SSH primary Key 和 public key 解析

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SSH key 用到的是非对称加密RSA 算法，关于 RSA算法， 下面的博客有详细的介绍：

http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/06/rsa_algorithm_part_one.html

这里只列举几个关键的点， 以介绍秘钥的产生：

1. 随意选择两个大的素数p和q，p不等于q，计算N=pq。
2. 根据欧拉函数，求得r = (p-1)(q-1)
3. 选择一个小于 r 的整数 e，求得 e 关于模 r 的模反元素，命名为d。（模反元素存在，当且仅当e与r互质）
4. 将 p 和 q 的记录销毁。

将（e, N）作为公钥， （d,N）作为私钥。

下面介绍， 如果已经有了公钥和私钥， 如何从公钥或者私钥中， 得到我们想要的： N, p,q,e,d.

为了便于测试， 先生成私钥或者公钥：

/.ssh # ssh-keygen -t rsa
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (//.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in //.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in //.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
19:bf:69:0f:99:27:cc:b4:10:35:3a:6b:1e:ef:ea:cc root@xencde2
/.ssh # ls
id_rsa id_rsa.pub known_hosts nohup.out

id_rsa  为私钥：

/.ssh # cat id_rsa
-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----

id_rsa.pub 为公钥：

/.ssh # cat id_rsa.pub
ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAABIwAAAIEAq5CHh4MjsHyqRawamuv75UZJuDCVjeIUf0ox+29quX9nWKRyZB2gPBHFRYBfs1anfH+/DIwgF9hdEaa94XW34I8hs76hMDvSWX1gJy9+84g2pSYm3fCqIWdd31XA6PT/zNMJnivgDFy2u6ksY7ZjLokfjUWoy0SDEGReE5TH1P0= root@xencde2

在文档 RFC3447 中定义了 RSA 密钥的语法结构，私钥的语法结构如下所示：

RSAPrivateKey ::= SEQUENCE {
 version Version,
 modulus INTEGER, -- n
 publicExponent INTEGER, -- e
 privateExponent INTEGER, -- d
 prime1 INTEGER, -- p
 prime2 INTEGER, -- q
 exponent1 INTEGER, -- d mod (p-1)
 exponent2 INTEGER, -- d mod (q-1)
 coefficient INTEGER, -- (inverse of q) mod p
 otherPrimeInfos OtherPrimeInfos OPTIONAL
 }

version 是 RSA 的版本号，本文中使用的密钥版本号是 0，如果密钥是使用多素数（多于 2 个素数）版本号则为 1。

modulus 是 RSA 的合数模 n。

publicExponent 是 RSA 的公开幂 e。

privateExponent 是 RSA 的私有幂 d。

prime1 是 n 的素数因子 p。

prime2 i 是 n 的素数因子 q。

exponent1 等于 d mod (p − 1)。

exponent2 等于 d mod (q − 1)。

coefficient 是 CRT 系数 q–1 mod p。

otherPrimeInfos 按顺序包含了其它素数 r3，……，ru 的信息。如果 version 是 0 ，它应该被忽略；而如果 version 是 1，它应该至少包含 OtherPrimeInfo 的一个实例。

RSA 公钥的语法结构如下所示，可见公钥所需的因子信息都包含在私钥中。

RSAPublicKey ::= SEQUENCE {
 modulus INTEGER, -- n
 publicExponent INTEGER -- e
}


OpenSSH 的 RSA 密钥的文件体使用 DER 编码，JDK 提供了 DerInputStream 来解析 DER 编码的字符串。所以 OpenSSH 密钥的解析很简单，首先读取密钥，过滤掉开始和结束标志，文件头（如果是加密的密钥则需要根据文件头信息来确定解密方式，因本文使用未加密的密钥故去掉文件头），然后使用 DER inputstream 来解析密钥，代码如下：


以ssh-rsa打头，描述“RSA-1024”结尾的形式，中间是Base64编码。

未完， 待续。。。

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原文地址：http://www.cnblogs.com/qingdao-wind/p/4484893.html