支付宝支付流程与RSA算法原理
- RSA加密算法的原理
支付宝的三种支付流程
1.所有的支付逻辑处理,全在服务器完成,现在被淘汰了
原理就是电商App吧所有的信息提交给电商服务器,然后又电商服务器与支付宝服务器进行交互
2.所有的支付逻辑处理,是电商APP调用手机的支付宝客户端,然后由支付宝客户端和支付宝服务器进行交互处理。
原理就是电商APP向电商服务器发送请求,然后电商服务器生成订单信息
后,返回给电商APP,电商APP进行付款时,需要进行判断用户有没有支付宝客户端。
如果没有,则不能支付,提示用户下载支付宝。如果有则调用支付宝客户端进行支付。
然后支付宝服务器会把成功支付的数据反馈给电商APP和电商服务器。
3.所有的支付逻辑处理,在电商本身的APP里进行处理,但是要集成支付宝的
智能SDK,也就是JAR包,这种方式最常用
原理:电商App向服务器发送请求,电商服务器生成订单信息后,返回给电商APP,
电商APP支付时,调用集成支付宝的智能SDK就可以了,然后智能SDK完成支付,
支付宝服务器就会把成功支付的数据反馈给电商APP和电商服务器。
无论哪种模式都涉及到了三个重要的信息
一、订单数据
二、用户账号密码
三、电商服务器支付宝账号,电商服务器的IP地址
要了解的事项:
支付成功后,支付宝之所以会给电商app和电商服务器各发一份通知,
主要是为了给电商成功支付的提示让用户看到,电商服务器是为了
立马发货
支付宝服务器给电商服务器发送通知频率:2m,10m,10m,1h,2h,6h,15h
如果支付宝服务器发送7次通知给电商服务器,而电商服务器没有告诉支付宝服务器“我收到了”,支付宝把钱退回用户的支付宝上。这个规则类似于Socket的三次握手原则,电商服务器得到的数据记得给支付宝服务器说一下
在支付宝的智能SDK中,
最重要的类是PayDemoActivity
最重要的方法是pay()方法
RSA加密算法的原理
众所周知,支付宝使用的是RSA算法进行数据加密。
RSA加密算法中,只用到素数、互质数、指数运算、模运算等几个简单的数学知识。所以,我们也需要了解这几个概念即可。
素数
素数又称质数,指在一个大于1的自然数中,除了1和此整数自身外,不能被其他自然数整除的数。这个概念,我们在上初中,甚至小学的时候都学过了,这里就不再过多解释了。
互质数
百度百科上的解释是:公因数只有1的两个数,叫做互质数。;维基百科上的解释是:互质,又称互素。若N个整数的最大公因子是1,则称这N个整数互质。
常见的互质数判断方法主要有以下几种:
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两个不同的质数一定是互质数。例如,2与7、13与19。
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一个质数,另一个不为它的倍数,这两个数为互质数。例如,3与10、5与 26。
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相邻的两个自然数是互质数。如 15与 16。
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相邻的两个奇数是互质数。如 49与 51。
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较大数是质数的两个数是互质数。如97与88。
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小数是质数,大数不是小数的倍数的两个数是互质数。例如 7和 16。
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2和任何奇数是互质数。例如2和87。
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1不是质数也不是合数,它和任何一个自然数在一起都是互质数。如1和9908。
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辗转相除法。
指数运算
指数运算又称乘方计算,计算结果称为幂。nm指将n自乘m次。把nm看作乘方的结果,叫做”n的m次幂”或”n的m次方”。其中,n称为“底数”,m称为“指数”。
模运算
模运算即求余运算。“模”是“Mod”的音译。和模运算紧密相关的一个概念是“同余”。数学上,当两个整数除以同一个正整数,若得相同余数,则二整数同余。
两个整数a,b,若它们除以正整数m所得的余数相等,则称a,b对于模m同余,记作: a ≡ b (mod m);读作:a同余于b模m,或者,a与b关于模m同余。例如:26 ≡ 14 (mod 12)。
公钥与密钥的产生
假设Alice想要通过一个不可靠的媒体接收Bob的一条私人讯息。她可以用以下的方式来产生一个公钥和一个私钥:
随意选择两个大的质数p和q,p不等于q,计算N=pq。
根据欧拉函数,求得r = (p-1)(q-1)
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)
将 p 和 q 的记录销毁。
(N,e)是公钥,(N,d)是私钥。Alice将她的公钥(N,e)传给Bob,而将她的私钥(N,d)藏起来。
也可以用工具生成:
用openssl可以生成RSA的一个密钥对,分别是公钥和私钥(官方网址:https://www.openssl.org/)
RSA 特点:用公钥加密的字符串只能用私钥进行解密(记住公钥加密的字符串不能用公钥解密)
RSA 特点:用私钥加密的字符串只能用公钥进行解密(记住私钥加密的字符串不能用私钥解密)
加密消息
假设Bob想给Alice送一个消息m,他知道Alice产生的N和e。他使用起先与Alice约好的格式将m转换为一个小于N的整数n,比如他可以将每一个字转换为这个字的Unicode码,然后将这些数字连在一起组成一个数字。假如他的信息非常长的话,他可以将这个信息分为几段,然后将每一段转换为n。用下面这个公式他可以将n加密为c:
ne ≡ c (mod N)
计算c并不复杂。Bob算出c后就可以将它传递给Alice。
解密消息
Alice得到Bob的消息c后就可以利用她的密钥d来解码。她可以用以下这个公式来将c转换为n:
cd ≡ n (mod N)
得到n后,她可以将原来的信息m重新复原。
解码的原理是:
cd ≡ n e·d(mod N)
以及ed ≡ 1 (mod p-1)和ed ≡ 1 (mod q-1)。由费马小定理可证明(因为p和q是质数)
n e·d ≡ n (mod p) 和 n e·d ≡ n (mod q)
这说明(因为p和q是不同的质数,所以p和q互质)
n e·d ≡ n (mod pq)
签名消息
RSA也可以用来为一个消息署名。假如甲想给乙传递一个署名的消息的话,那么她可以为她的消息计算一个散列值(Message digest),然后用她的密钥(private key)加密这个散列值并将这个“署名”加在消息的后面。这个消息只有用她的公钥才能被解密。乙获得这个消息后可以用甲的公钥解密这个散列值,然后将这个 数据与他自己为这个消息计算的散列值相比较。假如两者相符的话,那么他就可以知道发信人持有甲的密钥,以及这个消息在传播路径上没有被篡改过。
你的公钥和支付宝公钥的交互:
你在支付宝官网进行应用创建的时候,支付宝就会要求你把你的公钥给支付宝,然后支付宝也会给你一个他的公钥。
在进行支付信息加密解密的时候:
先用base64加密一下这个信息,然后要用支付宝的公钥进行加密一下,最后用你的私钥加密一下这个支付信息,然后给支付宝服务器发送过去。
同理,在解密的时候:
先获取支付宝的加密字符串,然后在用你的私钥解密,再用支付宝的公钥解密,最后用base64解密,获取到支付信息;
最后上一张图来帮助理解服务器与服务器之间怎么用RSA算法加密数据来进行交互(可能有点丑,请多多见谅)
原文地址:https://www.cnblogs.com/tianqiang/p/11254417.html