前言：
RSA是第一個(gè)比較完善的公開密鑰算法，它既能用于加密，也能用于數(shù)字簽名。RSA以它的三個(gè)發(fā)明者Ron Rivest, Adi Shamir, Leonard Adleman的名字首字母命名，這個(gè)算法經(jīng)受住了多年深入的密碼分析，雖然密碼分析者既不能證明也不能否定RSA的安全性，但這恰恰說(shuō)明該算法有一定的可信性，目前它已經(jīng)成為最流行的公開密鑰算法。
RSA的安全基于大數(shù)分解的難度。其公鑰和私鑰是一對(duì)大素?cái)?shù)（100到200位十進(jìn)制數(shù)或更大）的函數(shù)。從一個(gè)公鑰和密文恢復(fù)出明文的難度，等價(jià)于分解兩個(gè)大素?cái)?shù)之積（這是公認(rèn)的數(shù)學(xué)難題）。
RSA加密與解密
RSA算法的密鑰由公鑰和私鑰組成，公鑰用于加密，私鑰用于解密。顧名思義，公鑰就是可以進(jìn)行公開的密鑰，一般可以公開給你的合作伙伴；私鑰就是私有的，也就是只有你知道的，你的合作伙伴通過(guò)你提供的公鑰進(jìn)行加密的內(nèi)容只有你能進(jìn)行解密，這樣也就只有你知道他發(fā)的是什么內(nèi)容。用于加密的公鑰和私鑰是配對(duì)的。這樣的一對(duì)密鑰在Java中由
java.security.KeyPairGenerator來(lái)產(chǎn)生。以下是一個(gè)生成密鑰對(duì)的示例，該示例中還將生成的密鑰對(duì)分別保存到了文件中。
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private static final String ALGORITHM = "RSA";private static final String PRIVATE_KEY_PATH = "D:\\rsa_private.isa";private static final String PUBLIC_KEY_PATH = "D:\\rsa_public.isa";/*** 生成公鑰和私鑰并存儲(chǔ)到文件中* @throws Exception*/@Testpublic void geneKeyPair() throws Exception {KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM);keyPairGenerator.initialize(1024);KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();//私鑰PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();//公鑰byte[] privateKeyBytes = privateKey.getEncoded();//私鑰對(duì)應(yīng)的字節(jié)數(shù)組byte[] publicKeyBytes = publicKey.getEncoded();//公鑰對(duì)應(yīng)的字節(jié)數(shù)組Files.write(Paths.get(PRIVATE_KEY_PATH), privateKeyBytes);Files.write(Paths.get(PUBLIC_KEY_PATH), publicKeyBytes);} |
加密
加密的過(guò)程跟使用AES算法進(jìn)行加密的過(guò)程類似，唯一需要注意的是使用存儲(chǔ)起來(lái)的公鑰時(shí)需要使用X509EncodedKeySpec進(jìn)行封裝，然后通過(guò)KeyFactory.generatePublic(KeySpec)進(jìn)行生成。
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@Test public void testEncrypt() throws Exception { this.encrypt("Hello RSA"); } /** * 公鑰加密 * @param value * @return * @throws Exception */ private byte[] encrypt(String value) throws Exception { Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM); //讀取公鑰對(duì)應(yīng)的字節(jié)數(shù)組 byte[] publicKeyCode = Files.readAllBytes(Paths.get(PUBLIC_KEY_PATH)); //構(gòu)造公鑰，存儲(chǔ)起來(lái)的公鑰需要使用X509EncodedKeySpec進(jìn)行讀取 X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(publicKeyCode); KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM); //根據(jù)已有的KeySpec生成對(duì)應(yīng)的公鑰 PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(keySpec); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey); byte[] result = cipher.doFinal(value.getBytes()); System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString(result)); return result; } |
解密
解密是使用的密鑰對(duì)中的私鑰，其使用方法跟AES算法進(jìn)行解密類似。 存儲(chǔ)起來(lái)的私鑰需要通過(guò)PKCS8EncodedKeySpec加載，然后通過(guò)KeyFactory.generatePrivate(KeySpec)生成私鑰。
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/*** 私鑰解密* @throws Exception*/@Testpublic void testDecrypt() throws Exception {Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);byte[] privateKeyCode = Files.readAllBytes(Paths.get(PRIVATE_KEY_PATH));//私鑰需要通過(guò)PKCS8EncodedKeySpec來(lái)讀取PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyCode);KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM);//生成私鑰PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec);cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);String content = "Java Program";byte[] input = this.encrypt("Java Program");byte[] result = cipher.doFinal(input);Assert.assertTrue(content.equals(new String(result)));} |
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