作为人们最常使用的通信方式之一,短信具有简短、即时和价格低廉的特点。然而,较低的传输安全性会给通信过程带来一定的风险。在2G、3G和4G移动网络环境下,不同加密技术被应用于短信传输领域,旨在提升通信系统的安全性能。本文首先比较了几代移动网络环境下短信加密的研究情况,根据已有加密机制的不足和实际通信系统的软硬件资源条件,提出了采用RSA算法完成短信加密的方案。在此基础上,阐述了短信传输系统的基本组成,分析了RSA的基本原理和实现方法。接着,定义了大整数的基本运算、素性检测和互质判断,并将算法的功能划分为密钥对生成模块、加密模块和解密模块来分别加以实现。然后,对RSA大数除法和素性检测环节进行了优化,提升算法运行速度。最后,将RSA应用于短信传输系统,对RSA的运行效率进行了评估。采用visual studio和QT等软件平台,对短信传输系统中RSA算法的实用性和安全性进行了测试。结果表明:在短信传输系统中引入RSA算法是可行且高效的。密钥管理简单,收信方仅需根据发信方的公钥,选用对应的私钥完成解密。RSA算法的引入,使得短信由明文转换成保密级别为80位的密文进行传输,系统安全性能提升。RSA在通信过程的时间占比为30.1%,系统通信的实时性较好。试商法提升了RSA大数除法的效率,素性验证的速度较一般Miller Rabin算法提升了19%。