RSA_keygenerator_encrypt_decrypt.jl

# Julia-ohjelma RSA_keygenerator_encrypt_decrypt.jl
# Luo satunnaisen halutunkokoisen suuren julkisen RSA-avaimen n
# Laskee privaatin purkuavaimen d
# Käyttää systeemin entropiaa hyödyntävää satunnaislukugeneraattoria
# Testaa avaimet kysymällä tekstiä, salaa ja purkaa sen
# tekstin pituus < julkisen avaimen pituus
# teksti dekoodataan byte-muotoon jotta kelpaa powermod-funktioon
# Juhani Kaukoranta 10.9.2019

using Random
using Primes
rng = RandomDevice()
e = 65537   # public sertified exponent

function generateLargePrime(keysize)
    # Arpoo suuren alkuluvun ja tarkistaa sen
    # Millerin-Rabinin testillä
    while true
        num = rand(rng,(big(2)^(keysize-1): big(2)^(keysize)))
        if isprime(num)
            return num
        end
    end
end
function createPublic_PrivateKey(bitlength)
    randomdivisor = rand(rng,25:30)
    bitlength_p = round(Int,bitlength/2 - bitlength/randomdivisor)
    bitlength_q = bitlength - bitlength_p
    p = generateLargePrime(bitlength_p)
    q = generateLargePrime(bitlength_q)
    # Carmichael's totient
    totient = lcm(p-1,q-1)
    while totient % e == 0 # totient ei saa olla jaollinen e:lla
        p = generateLargePrime(bitlength_p)
        q = generateLargePrime(bitlength_q)
        totient = lcm(p-1,q-1)
    end
    n = p*q
    d = invmod(e,totient)
    # n on julkinen RSA-avain
    # d on privaatti eli salainen purkuavain
    # p ja q ovat avaimen n alkulukutekijät
    return p,q,n,d
end

println("Anna RSA-avaimen haluttu bittipituus, esim 256, 512,1024,2048 ")
input_txt = readline()
bittipituus = parse(BigInt,input_txt)
p,q,n,d = createPublic_PrivateKey(bittipituus)
println("p = ",p)
println("q = ",q)
println("julkinen avain n = ",n)
println("p*q = ",p*q)
println("privaatti purkuavain d = ",d)
println("julkinen eksponentti e = ",e)

function rsaencrypt(originmsg, n, e)
    bytes = parse(BigInt, "0x" * bytes2hex(collect(UInt8, originmsg)))
    return powermod(bytes, e, n)
end

function rsadecrypt(cryptomsg, n, d)
    decoded = powermod(cryptomsg, d, n)
    return join(Char.(hex2bytes(string(decoded,base=16))))
end

println("Kirjoita salattava viesti enintään, enintään ",length(digits(n,base=10))," merkkiä ")
originmsg = readline()

cryptomsg = rsaencrypt(originmsg, n, e)
plaintext = rsadecrypt(cryptomsg, n, d)

println("originmsg = ",originmsg)
println("cryptomsg = ",cryptomsg)
println("plaintext = ",plaintext)
println()
println("Paina Enter lopettaaksesi")
lopetus = readline()