将大数据分割用于RSA加密

Question

最近我们一直在使用OpenSSL来帮助加密/解密一些数据。每个“客户端”都会有一个由本地证书颁发机构给他们的公钥/私钥对和X509证书。现在我正在研究如何使用该密钥对加密/解密数据。

我查阅了所有资料，都显示使用RSA_public_encrypt和RSA_private_decrypt方法进行RSA加密。但是，我可以加密的数据量受到填充类型RSA_PKCS1_OAEP_PADDING的RSA_size(rsa) - 41的限制。所以我的问题是如何在遵循我们的RSA方案（没有静态关键词等）的同时加密更大量的数据。我想把数据分成块然后再加密它，但这似乎违背了填充的意义。

任何帮助将不胜感激。

- Staros

Answer 1

即使您破解了数据，也会发现速度极慢。正确的方法是：

1. 为对称算法生成随机密钥
2. 使用对称算法和随机密钥加密数据
3. 使用您的公钥加密随机密钥，并将其以加密形式存储在数据旁边(或之前)。

- Eugene Mayevski 'Callback

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有道理。在C语言中生成随机密钥的最佳方法是什么？使用arc4random()从UTF8中选择随机字符？在openssl或c的stdlib中是否有“Secure Random”类？ - Staros

@Staros，arc4random()看起来是一个不错的选择，因为它实现了具有密码学强度的RC4生成器。但我也会看看erickson在这个问题中的答案，并检查使用OpenPGP的可能性--它会为您处理一切。 - Eugene Mayevski 'Callback

@Staros - 从/dev/random中读取所需数量的比特。它们不需要是任何编码的字符。 - aaz

不幸的是，OpenPGP和GnuPG受到许可证的限制，如果您使用它们，则需要发布所有源代码。 - Oscar

@Oscar，你可能在谈论实现。OpenPGP是一个标准（RFC 2440和RFC 4880，http://tools.ietf.org/html/rfc4880）。标准本身并不规定代码的许可证。 - Eugene Mayevski 'Callback

Answer 2

你应该使用像CMS（电子邮件客户端中S/MIME支持的基础）或PGP这样的标准。几乎每个平台都有这些标准的库。

你会发现它们在大数据加密方面的方法非常相似，使用对称密码来加密数据，并使用“消息”接收者的公钥加密该秘密密钥。这种方法既安全又快速。

然而，这些标准还进一步处理了你可能尚未考虑过的安全问题，例如为多个接收者加密数据、将元数据附加到加密内容等。你还可以与其他软件实现互操作性。例如，如果你使用S/MIME，则可以使用任何平台上的任何电子邮件客户端进行解密。实际上，根据你的集成要求，你可能不需要编写任何软件。

使用这些成熟的协议之一不能解决你所有的安全问题，但它会使做一些真正愚蠢的事情更加困难。

- erickson

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CMS在OS X的当前版本的OpenSSL中不可用。我认为它是在0.9.9或1.0中引入的。PKCS7是可用的，我猜应该也适用于CMS。 - Staros

我曾经认为CMS是PKCS7的更高级实现，但不知道具体原因。 - Staros