🔑 RSA 非对称加密工具

RSA 密钥对与签名验签

RSA 是目前应用最广泛的非对称加密算法，其安全性基于大整数分解问题。RSA 密钥对包括公钥 (n, e) 和私钥 (n, d)，公钥可公开分发，私钥必须保密。公钥指数 e 通常选 65537（0x10001），这是一个兼顾效率和安全的常用选择。模数 n 的位数决定了安全强度：2048 位是当前最低推荐，3072 位提供更高安全余量。

签名与验签流程

数字签名是 RSA 最常见的应用场景。签名方用私钥对数据的哈希值进行加密（签名），验证方用公钥解密签名并比对哈希值。具体流程：首先对原始数据计算哈希（如 SHA-256），然后对哈希值按 PKCS#1 v1.5 标准填充（加入 DigestInfo 头部），最后用私钥指数 d 计算 s = m^d mod n，s 即为签名值。验签时计算 m = s^e mod n，提取其中的哈希值并与自己计算的哈希比对。

在智能卡中的应用

在智能卡场景中，RSA 密钥对通常在卡内生成，私钥存储在安全存储区域且永不导出。签名操作由卡内密码协处理器执行，外部应用通过 APDU 命令请求签名。常见的 RSA 相关 APDU 命令包括：INTERNAL AUTHENTICATE（INS=88，内部认证）、EXTERNAL AUTHENTICATE（INS=82，外部认证）、GENERATE ASYMMETRIC KEY PAIR（INS=46，在 GP 卡管理中）。X.509 证书使用 RSA 签名，配合 SHA-256 形成 SHA256withRSA 签名算法。

本工具使用浏览器 Web Crypto API 生成 RSA-OAEP 和 RSA-PSS 密钥对，支持 SHA-256 哈希算法。在 TLS 客户端认证、代码签名、邮件加密（S/MIME）等场景中，RSA 仍是主流算法之一。对于新系统，推荐使用更高效的 ECC（椭圆曲线加密）或国密 SM2 作为替代方案。