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Java加密技术

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Java加密技术

如基本的单向加密算法： 

  • BASE64 严格地说，属于编码格式，而非加密算法
  • MD5(Message Digest algorithm 5，信息摘要算法)
  • SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)
  • HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鉴别码)


    复杂的对称加密（DES、PBE）、非对称加密算法： 

  • DES(Data Encryption Standard，数据加密算法)
  • PBE(Password-based encryption，基于密码验证)
  • RSA(算法的名字以发明者的名字命名：Ron Rivest, AdiShamir 和Leonard Adleman)
  • DH(Diffie-Hellman算法，密钥一致协议)
  • DSA(Digital Signature Algorithm，数字签名)
  • ECC(Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码编码学)



    本篇内容简要介绍BASE64、MD5、SHA、HMAC几种方法。 
    MD5、SHA、HMAC这三种加密算法，可谓是非可逆加密，就是不可解密的加密方法。我们通常只把他们作为加密的基础。单纯的以上三种的加密并不可靠。 

BASE64 
按照RFC2045的定义，Base64被定义为：Base64内容传送编码被设计用来把任意序列的8位字节描述为一种不易被人直接识别的形式。（The Base64 Content-Transfer-Encoding is designed to represent arbitrary sequences of octets in a form that need not be humanly readable.） 
常见于邮件、http加密，截取http信息，你就会发现登录操作的用户名、密码字段通过BASE64加密的。 

 

通过java代码实现如下： 

Java代码  收藏代码
  1. /** 
  2.  * BASE64解密 
  3.  *  
  4.  * @param key 
  5.  * @return 
  6.  * @throws Exception 
  7.  */  
  8. public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {  
  9.     return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);  
  10. }  
  11.   
  12. /** 
  13.  * BASE64加密 
  14.  *  
  15.  * @param key 
  16.  * @return 
  17.  * @throws Exception 
  18.  */  
  19. public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {  
  20.     return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);  
  21. }  


主要就是BASE64Encoder、BASE64Decoder两个类，我们只需要知道使用对应的方法即可。另，BASE加密后产生的字节位数是8的倍数，如果不够位数以=符号填充。 

MD5 
MD5 -- message-digest algorithm 5 （信息-摘要算法）缩写，广泛用于加密和解密技术，常用于文件校验。校验？不管文件多大，经过MD5后都能生成唯一的MD5值。好比现在的ISO校验，都是MD5校验。怎么用？当然是把ISO经过MD5后产生MD5的值。一般下载linux-ISO的朋友都见过下载链接旁边放着MD5的串。就是用来验证文件是否一致的。 

 

通过java代码实现如下： 

Java代码  收藏代码
  1. /** 
  2.  * MD5加密 
  3.  *  
  4.  * @param data 
  5.  * @return 
  6.  * @throws Exception 
  7.  */  
  8. public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {  
  9.   
  10.     MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);  
  11.     md5.update(data);  
  12.   
  13.     return md5.digest();  
  14.   
  15. }  



通常我们不直接使用上述MD5加密。通常将MD5产生的字节数组交给BASE64再加密一把，得到相应的字符串。 

SHA 
SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法），数字签名等密码学应用中重要的工具，被广泛地应用于电子商务等信息安全领域。虽然，SHA与MD5通过碰撞法都被破解了， 但是SHA仍然是公认的安全加密算法，较之MD5更为安全。 

 

通过java代码实现如下： 

Java代码  收藏代码
  1.     /** 
  2.      * SHA加密 
  3.      *  
  4.      * @param data 
  5.      * @return 
  6.      * @throws Exception 
  7.      */  
  8.     public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {  
  9.   
  10.         MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);  
  11.         sha.update(data);  
  12.   
  13.         return sha.digest();  
  14.   
  15.     }  
  16. }  



HMAC 
HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鉴别码，基于密钥的Hash算法的认证协议。消息鉴别码实现鉴别的原理是，用公开函数和密钥产生一个固定长度的值作为认证标识，用这个标识鉴别消息的完整性。使用一个密钥生成一个固定大小的小数据块，即MAC，并将其加入到消息中，然后传输。接收方利用与发送方共享的密钥进行鉴别认证等。 

 

通过java代码实现如下： 

Java代码  收藏代码
  1. /** 
  2.  * 初始化HMAC密钥 
  3.  *  
  4.  * @return 
  5.  * @throws Exception 
  6.  */  
  7. public static String initMacKey() throws Exception {  
  8.     KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_MAC);  
  9.   
  10.     SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();  
  11.     return encryptBASE64(secretKey.getEncoded());  
  12. }  
  13.   
  14. /** 
  15.  * HMAC加密 
  16.  *  
  17.  * @param data 
  18.  * @param key 
  19.  * @return 
  20.  * @throws Exception 
  21.  */  
  22. public static byte[] encryptHMAC(byte[] data, String key) throws Exception {  
  23.   
  24.     SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(decryptBASE64(key), KEY_MAC);  
  25.     Mac mac = Mac.getInstance(secretKey.getAlgorithm());  
  26.     mac.init(secretKey);  
  27.   
  28.     return mac.doFinal(data);  
  29.   
  30. }  



给出一个完整类，如下： 

Java代码  收藏代码
  1. import java.security.MessageDigest;  
  2.   
  3. import javax.crypto.KeyGenerator;  
  4. import javax.crypto.Mac;  
  5. import javax.crypto.SecretKey;  
  6.   
  7. import sun.misc.BASE64Decoder;  
  8. import sun.misc.BASE64Encoder;  
  9.   
  10. /** 
  11.  * 基础加密组件 
  12.  *  
  13.  * @author 梁栋 
  14.  * @version 1.0 
  15.  * @since 1.0 
  16.  */  
  17. public abstract class Coder {  
  18.     public static final String KEY_SHA = "SHA";  
  19.     public static final String KEY_MD5 = "MD5";  
  20.   
  21.     /** 
  22.      * MAC算法可选以下多种算法 
  23.      *  
  24.      * <pre> 
  25.      * HmacMD5  
  26.      * HmacSHA1  
  27.      * HmacSHA256  
  28.      * HmacSHA384  
  29.      * HmacSHA512 
  30.      * </pre> 
  31.      */  
  32.     public static final String KEY_MAC = "HmacMD5";  
  33.   
  34.     /** 
  35.      * BASE64解密 
  36.      *  
  37.      * @param key 
  38.      * @return 
  39.      * @throws Exception 
  40.      */  
  41.     public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {  
  42.         return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);  
  43.     }  
  44.   
  45.     /** 
  46.      * BASE64加密 
  47.      *  
  48.      * @param key 
  49.      * @return 
  50.      * @throws Exception 
  51.      */  
  52.     public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {  
  53.         return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);  
  54.     }  
  55.   
  56.     /** 
  57.      * MD5加密 
  58.      *  
  59.      * @param data 
  60.      * @return 
  61.      * @throws Exception 
  62.      */  
  63.     public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {  
  64.   
  65.         MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);  
  66.         md5.update(data);  
  67.   
  68.         return md5.digest();  
  69.   
  70.     }  
  71.   
  72.     /** 
  73.      * SHA加密 
  74.      *  
  75.      * @param data 
  76.      * @return 
  77.      * @throws Exception 
  78.      */  
  79.     public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {  
  80.   
  81.         MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);  
  82.         sha.update(data);  
  83.   
  84.         return sha.digest();  
  85.   
  86.     }  
  87.   
  88.     /** 
  89.      * 初始化HMAC密钥 
  90.      *  
  91.      * @return 
  92.      * @throws Exception 
  93.      */  
  94.     public static String initMacKey() throws Exception {  
  95.         KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_MAC);  
  96.   
  97.         SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();  
  98.         return encryptBASE64(secretKey.getEncoded());  
  99.     }  
  100.   
  101.     /** 
  102.      * HMAC加密 
  103.      *  
  104.      * @param data 
  105.      * @param key 
  106.      * @return 
  107.      * @throws Exception 
  108.      */  
  109.     public static byte[] encryptHMAC(byte[] data, String key) throws Exception {  
  110.   
  111.         SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(decryptBASE64(key), KEY_MAC);  
  112.         Mac mac = Mac.getInstance(secretKey.getAlgorithm());  
  113.         mac.init(secretKey);  
  114.   
  115.         return mac.doFinal(data);  
  116.   
  117.     }  
  118. }  



再给出一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import org.junit.Test;  
  4.   
  5. /** 
  6.  *  
  7.  * @author 梁栋 
  8.  * @version 1.0 
  9.  * @since 1.0 
  10.  */  
  11. public class CoderTest {  
  12.   
  13.     @Test  
  14.     public void test() throws Exception {  
  15.         String inputStr = "简单加密";  
  16.         System.err.println("原文:\n" + inputStr);  
  17.   
  18.         byte[] inputData = inputStr.getBytes();  
  19.         String code = Coder.encryptBASE64(inputData);  
  20.   
  21.         System.err.println("BASE64加密后:\n" + code);  
  22.   
  23.         byte[] output = Coder.decryptBASE64(code);  
  24.   
  25.         String outputStr = new String(output);  
  26.   
  27.         System.err.println("BASE64解密后:\n" + outputStr);  
  28.   
  29.         // 验证BASE64加密解密一致性  
  30.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  31.   
  32.         // 验证MD5对于同一内容加密是否一致  
  33.         assertArrayEquals(Coder.encryptMD5(inputData), Coder  
  34.                 .encryptMD5(inputData));  
  35.   
  36.         // 验证SHA对于同一内容加密是否一致  
  37.         assertArrayEquals(Coder.encryptSHA(inputData), Coder  
  38.                 .encryptSHA(inputData));  
  39.   
  40.         String key = Coder.initMacKey();  
  41.         System.err.println("Mac密钥:\n" + key);  
  42.   
  43.         // 验证HMAC对于同一内容，同一密钥加密是否一致  
  44.         assertArrayEquals(Coder.encryptHMAC(inputData, key), Coder.encryptHMAC(  
  45.                 inputData, key));  
  46.   
  47.         BigInteger md5 = new BigInteger(Coder.encryptMD5(inputData));  
  48.         System.err.println("MD5:\n" + md5.toString(16));  
  49.   
  50.         BigInteger sha = new BigInteger(Coder.encryptSHA(inputData));  
  51.         System.err.println("SHA:\n" + sha.toString(32));  
  52.   
  53.         BigInteger mac = new BigInteger(Coder.encryptHMAC(inputData, inputStr));  
  54.         System.err.println("HMAC:\n" + mac.toString(16));  
  55.     }  
  56. }  



控制台输出： 

Console代码  收藏代码
  1. 原文:  
  2. 简单加密  
  3. BASE64加密后:  
  4. 566A5Y2V5Yqg5a+G  
  5.   
  6. BASE64解密后:  
  7. 简单加密  
  8. Mac密钥:  
  9. uGxdHC+6ylRDaik++leFtGwiMbuYUJ6mqHWyhSgF4trVkVBBSQvY/a22xU8XT1RUemdCWW155Bke  
  10. pBIpkd7QHg==  
  11.   
  12. MD5:  
  13. -550b4d90349ad4629462113e7934de56  
  14. SHA:  
  15. 91k9vo7p400cjkgfhjh0ia9qthsjagfn  
  16. HMAC:  
  17. 2287d192387e95694bdbba2fa941009a  



注意 
编译时，可能会看到如下提示： 

引用

 


警告：sun.misc.BASE64Decoder 是 Sun 的专用 API，可能会在未来版本中删除 

import sun.misc.BASE64Decoder; 
               ^ 
警告：sun.misc.BASE64Encoder 是 Sun 的专用 API，可能会在未来版本中删除 

import sun.misc.BASE64Encoder; 
               ^ 



BASE64Encoder和BASE64Decoder是非官方JDK实现类。虽然可以在JDK里能找到并使用，但是在API里查不到。JRE 中 sun 和 com.sun 开头包的类都是未被文档化的，他们属于 java, javax 类库的基础，其中的实现大多数与底层平台有关，一般来说是不推荐使用的。 


    BASE64的加密解密是双向的，可以求反解。 
    MD5、SHA以及HMAC是单向加密，任何数据加密后只会产生唯一的一个加密串，通常用来校验数据在传输过程中是否被修改。其中HMAC算法有一个密钥，增强了数据传输过程中的安全性，强化了算法外的不可控因素。 
    单向加密的用途主要是为了校验数据在传输过程中是否被修改。 

 接下来我们介绍对称加密算法，最常用的莫过于DES数据加密算法。 
DES 
DES-Data Encryption Standard,即数据加密算法。是IBM公司于1975年研究成功并公开发表的。DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。其中Key为8个字节共64位,是DES算法的工作密钥;Data也为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据;Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密。 
　　DES算法把64位的明文输入块变为64位的密文输出块,它所使用的密钥也是64位。 

 

通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 

Java代码  收藏代码
  1. import java.security.Key;  
  2. import java.security.SecureRandom;  
  3.   
  4. import javax.crypto.Cipher;  
  5. import javax.crypto.KeyGenerator;  
  6. import javax.crypto.SecretKey;  
  7. import javax.crypto.SecretKeyFactory;  
  8. import javax.crypto.spec.DESKeySpec;  
  9.   
  10.   
  11. /** 
  12.  * DES安全编码组件 
  13.  *  
  14.  * <pre> 
  15.  * 支持 DES、DESede(TripleDES,就是3DES)、AES、Blowfish、RC2、RC4(ARCFOUR) 
  16.  * DES                  key size must be equal to 56 
  17.  * DESede(TripleDES)    key size must be equal to 112 or 168 
  18.  * AES                  key size must be equal to 128, 192 or 256,but 192 and 256 bits may not be available 
  19.  * Blowfish             key size must be multiple of 8, and can only range from 32 to 448 (inclusive) 
  20.  * RC2                  key size must be between 40 and 1024 bits 
  21.  * RC4(ARCFOUR)         key size must be between 40 and 1024 bits 
  22.  * 具体内容 需要关注 JDK Document http://.../docs/technotes/guides/security/SunProviders.html 
  23.  * </pre> 
  24.  *  
  25.  * @author 梁栋 
  26.  * @version 1.0 
  27.  * @since 1.0 
  28.  */  
  29. public abstract class DESCoder extends Coder {  
  30.     /** 
  31.      * ALGORITHM 算法 <br> 
  32.      * 可替换为以下任意一种算法，同时key值的size相应改变。 
  33.      *  
  34.      * <pre> 
  35.      * DES                  key size must be equal to 56 
  36.      * DESede(TripleDES)    key size must be equal to 112 or 168 
  37.      * AES                  key size must be equal to 128, 192 or 256,but 192 and 256 bits may not be available 
  38.      * Blowfish             key size must be multiple of 8, and can only range from 32 to 448 (inclusive) 
  39.      * RC2                  key size must be between 40 and 1024 bits 
  40.      * RC4(ARCFOUR)         key size must be between 40 and 1024 bits 
  41.      * </pre> 
  42.      *  
  43.      * 在Key toKey(byte[] key)方法中使用下述代码 
  44.      * <code>SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM);</code> 替换 
  45.      * <code> 
  46.      * DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key); 
  47.      * SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM); 
  48.      * SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks); 
  49.      * </code> 
  50.      */  
  51.     public static final String ALGORITHM = "DES";  
  52.   
  53.     /** 
  54.      * 转换密钥<br> 
  55.      *  
  56.      * @param key 
  57.      * @return 
  58.      * @throws Exception 
  59.      */  
  60.     private static Key toKey(byte[] key) throws Exception {  
  61.         DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);  
  62.         SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  63.         SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);  
  64.   
  65.         // 当使用其他对称加密算法时，如AES、Blowfish等算法时，用下述代码替换上述三行代码  
  66.         // SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM);  
  67.   
  68.         return secretKey;  
  69.     }  
  70.   
  71.     /** 
  72.      * 解密 
  73.      *  
  74.      * @param data 
  75.      * @param key 
  76.      * @return 
  77.      * @throws Exception 
  78.      */  
  79.     public static byte[] decrypt(byte[] data, String key) throws Exception {  
  80.         Key k = toKey(decryptBASE64(key));  
  81.   
  82.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
  83.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k);  
  84.   
  85.         return cipher.doFinal(data);  
  86.     }  
  87.   
  88.     /** 
  89.      * 加密 
  90.      *  
  91.      * @param data 
  92.      * @param key 
  93.      * @return 
  94.      * @throws Exception 
  95.      */  
  96.     public static byte[] encrypt(byte[] data, String key) throws Exception {  
  97.         Key k = toKey(decryptBASE64(key));  
  98.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
  99.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);  
  100.   
  101.         return cipher.doFinal(data);  
  102.     }  
  103.   
  104.     /** 
  105.      * 生成密钥 
  106.      *  
  107.      * @return 
  108.      * @throws Exception 
  109.      */  
  110.     public static String initKey() throws Exception {  
  111.         return initKey(null);  
  112.     }  
  113.   
  114.     /** 
  115.      * 生成密钥 
  116.      *  
  117.      * @param seed 
  118.      * @return 
  119.      * @throws Exception 
  120.      */  
  121.     public static String initKey(String seed) throws Exception {  
  122.         SecureRandom secureRandom = null;  
  123.   
  124.         if (seed != null) {  
  125.             secureRandom = new SecureRandom(decryptBASE64(seed));  
  126.         } else {  
  127.             secureRandom = new SecureRandom();  
  128.         }  
  129.   
  130.         KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM);  
  131.         kg.init(secureRandom);  
  132.   
  133.         SecretKey secretKey = kg.generateKey();  
  134.   
  135.         return encryptBASE64(secretKey.getEncoded());  
  136.     }  
  137. }  


延续上一个类的实现，我们通过MD5以及SHA对字符串加密生成密钥，这是比较常见的密钥生成方式。 
再给出一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3.   
  4. import org.junit.Test;  
  5.   
  6. /** 
  7.  *  
  8.  * @author 梁栋 
  9.  * @version 1.0 
  10.  * @since 1.0 
  11.  */  
  12. public class DESCoderTest {  
  13.   
  14.     @Test  
  15.     public void test() throws Exception {  
  16.         String inputStr = "DES";  
  17.         String key = DESCoder.initKey();  
  18.         System.err.println("原文:\t" + inputStr);  
  19.   
  20.         System.err.println("密钥:\t" + key);  
  21.   
  22.         byte[] inputData = inputStr.getBytes();  
  23.         inputData = DESCoder.encrypt(inputData, key);  
  24.   
  25.         System.err.println("加密后:\t" + DESCoder.encryptBASE64(inputData));  
  26.   
  27.         byte[] outputData = DESCoder.decrypt(inputData, key);  
  28.         String outputStr = new String(outputData);  
  29.   
  30.         System.err.println("解密后:\t" + outputStr);  
  31.   
  32.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  33.     }  
  34. }  


得到的输出内容如下： 

Console代码  收藏代码
  1. 原文: DES  
  2. 密钥: f3wEtRrV6q0=  
  3.   
  4. 加密后:    C6qe9oNIzRY=  
  5.   
  6. 解密后:    DES  


    由控制台得到的输出，我们能够比对加密、解密后结果一致。这是一种简单的加密解密方式，只有一个密钥。 
    其实DES有很多同胞兄弟，如DESede(TripleDES)、AES、Blowfish、RC2、RC4(ARCFOUR)。这里就不过多阐述了，大同小异，只要换掉ALGORITHM换成对应的值，同时做一个代码替换SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM);就可以了，此外就是密钥长度不同了。 

Java代码  收藏代码
    1. /** 
    2.  * DES          key size must be equal to 56 
    3.  * DESede(TripleDES) key size must be equal to 112 or 168 
    4.  * AES          key size must be equal to 128, 192 or 256,but 192 and 256 bits may not be available 
    5.  * Blowfish     key size must be multiple of 8, and can only range from 32 to 448 (inclusive) 
    6.  * RC2          key size must be between 40 and 1024 bits 
    7.  * RC4(ARCFOUR) key size must be between 40 and 1024 bits 
    8.  **/ 

除了DES，我们还知道有DESede(TripleDES,就是3DES)、AES、Blowfish、RC2、RC4(ARCFOUR)等多种对称加密方式，其实现方式大同小异，这里介绍对称加密的另一个算法——PBE 

PBE 
    PBE——Password-based encryption（基于密码加密）。其特点在于口令由用户自己掌管，不借助任何物理媒体；采用随机数（这里我们叫做盐）杂凑多重加密等方法保证数据的安全性。是一种简便的加密方式。 

 

通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 

Java代码  收藏代码
  1. import java.security.Key;  
  2. import java.util.Random;  
  3.   
  4. import javax.crypto.Cipher;  
  5. import javax.crypto.SecretKey;  
  6. import javax.crypto.SecretKeyFactory;  
  7. import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;  
  8. import javax.crypto.spec.PBEParameterSpec;  
  9.   
  10. /** 
  11.  * PBE安全编码组件 
  12.  *  
  13.  * @author 梁栋 
  14.  * @version 1.0 
  15.  * @since 1.0 
  16.  */  
  17. public abstract class PBECoder extends Coder {  
  18.     /** 
  19.      * 支持以下任意一种算法 
  20.      *  
  21.      * <pre> 
  22.      * PBEWithMD5AndDES  
  23.      * PBEWithMD5AndTripleDES  
  24.      * PBEWithSHA1AndDESede 
  25.      * PBEWithSHA1AndRC2_40 
  26.      * </pre> 
  27.      */  
  28.     public static final String ALGORITHM = "PBEWITHMD5andDES";  
  29.   
  30.     /** 
  31.      * 盐初始化 
  32.      *  
  33.      * @return 
  34.      * @throws Exception 
  35.      */  
  36.     public static byte[] initSalt() throws Exception {  
  37.         byte[] salt = new byte[8];  
  38.         Random random = new Random();  
  39.         random.nextBytes(salt);  
  40.         return salt;  
  41.     }  
  42.   
  43.     /** 
  44.      * 转换密钥<br> 
  45.      *  
  46.      * @param password 
  47.      * @return 
  48.      * @throws Exception 
  49.      */  
  50.     private static Key toKey(String password) throws Exception {  
  51.         PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray());  
  52.         SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  53.         SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);  
  54.   
  55.         return secretKey;  
  56.     }  
  57.   
  58.     /** 
  59.      * 加密 
  60.      *  
  61.      * @param data 
  62.      *            数据 
  63.      * @param password 
  64.      *            密码 
  65.      * @param salt 
  66.      *            盐 
  67.      * @return 
  68.      * @throws Exception 
  69.      */  
  70.     public static byte[] encrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)  
  71.             throws Exception {  
  72.   
  73.         Key key = toKey(password);  
  74.   
  75.         PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);  
  76.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
  77.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, paramSpec);  
  78.   
  79.         return cipher.doFinal(data);  
  80.   
  81.     }  
  82.   
  83.     /** 
  84.      * 解密 
  85.      *  
  86.      * @param data 
  87.      *            数据 
  88.      * @param password 
  89.      *            密码 
  90.      * @param salt 
  91.      *            盐 
  92.      * @return 
  93.      * @throws Exception 
  94.      */  
  95.     public static byte[] decrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)  
  96.             throws Exception {  
  97.   
  98.         Key key = toKey(password);  
  99.   
  100.         PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);  
  101.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
  102.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, paramSpec);  
  103.   
  104.         return cipher.doFinal(data);  
  105.   
  106.     }  
  107. }  



再给出一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import org.junit.Test;  
  4.   
  5. /** 
  6.  *  
  7.  * @author 梁栋 
  8.  * @version 1.0 
  9.  * @since 1.0 
  10.  */  
  11. public class PBECoderTest {  
  12.   
  13.     @Test  
  14.     public void test() throws Exception {  
  15.         String inputStr = "abc";  
  16.         System.err.println("原文: " + inputStr);  
  17.         byte[] input = inputStr.getBytes();  
  18.   
  19.         String pwd = "efg";  
  20.         System.err.println("密码: " + pwd);  
  21.   
  22.         byte[] salt = PBECoder.initSalt();  
  23.   
  24.         byte[] data = PBECoder.encrypt(input, pwd, salt);  
  25.   
  26.         System.err.println("加密后: " + PBECoder.encryptBASE64(data));  
  27.   
  28.         byte[] output = PBECoder.decrypt(data, pwd, salt);  
  29.         String outputStr = new String(output);  
  30.   
  31.         System.err.println("解密后: " + outputStr);  
  32.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  33.     }  
  34.   
  35. }  



控制台输出： 

Console代码  收藏代码
  1. 原文: abc  
  2. 密码: efg  
  3. 加密后: iCZ0uRtaAhE=  
  4.   
  5. 解密后: abc  


    后续我们会介绍非对称加密算法，如RSA、DSA、DH、ECC等。

接下来我们介绍典型的非对称加密算法——RSA 

RSA 
    这种算法1978年就出现了，它是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作，也很流行。算法的名字以发明者的名字命名：Ron Rivest, AdiShamir 和Leonard Adleman。 
    这种加密算法的特点主要是密钥的变化，上文我们看到DES只有一个密钥。相当于只有一把钥匙，如果这把钥匙丢了，数据也就不安全了。RSA同时有两把钥匙，公钥与私钥。同时支持数字签名。数字签名的意义在于，对传输过来的数据进行校验。确保数据在传输工程中不被修改。 

流程分析： 

  1. 甲方构建密钥对儿，将公钥公布给乙方，将私钥保留。
  2. 甲方使用私钥加密数据，然后用私钥对加密后的数据签名，发送给乙方签名以及加密后的数据；乙方使用公钥、签名来验证待解密数据是否有效，如果有效使用公钥对数据解密。
  3. 乙方使用公钥加密数据，向甲方发送经过加密后的数据；甲方获得加密数据，通过私钥解密。



按如上步骤给出序列图，如下： 



通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 

Java代码  收藏代码
  1. import java.security.Key;  
  2. import java.security.KeyFactory;  
  3. import java.security.KeyPair;  
  4. import java.security.KeyPairGenerator;  
  5. import java.security.PrivateKey;  
  6. import java.security.PublicKey;  
  7. import java.security.Signature;  
  8. import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;  
  9. import java.security.interfaces.RSAPublicKey;  
  10. import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;  
  11. import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;  
  12.   
  13. import java.util.HashMap;  
  14. import java.util.Map;  
  15.   
  16. import javax.crypto.Cipher;  
  17.   
  18. /** 
  19.  * RSA安全编码组件 
  20.  *  
  21.  * @author 梁栋 
  22.  * @version 1.0 
  23.  * @since 1.0 
  24.  */  
  25. public abstract class RSACoder extends Coder {  
  26.     public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";  
  27.     public static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";  
  28.   
  29.     private static final String PUBLIC_KEY = "RSAPublicKey";  
  30.     private static final String PRIVATE_KEY = "RSAPrivateKey";  
  31.   
  32.     /** 
  33.      * 用私钥对信息生成数字签名 
  34.      *  
  35.      * @param data 
  36.      *            加密数据 
  37.      * @param privateKey 
  38.      *            私钥 
  39.      *  
  40.      * @return 
  41.      * @throws Exception 
  42.      */  
  43.     public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {  
  44.         // 解密由base64编码的私钥  
  45.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(privateKey);  
  46.   
  47.         // 构造PKCS8EncodedKeySpec对象  
  48.         PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  49.   
  50.         // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法  
  51.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  52.   
  53.         // 取私钥匙对象  
  54.         PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  55.   
  56.         // 用私钥对信息生成数字签名  
  57.         Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);  
  58.         signature.initSign(priKey);  
  59.         signature.update(data);  
  60.   
  61.         return encryptBASE64(signature.sign());  
  62.     }  
  63.   
  64.     /** 
  65.      * 校验数字签名 
  66.      *  
  67.      * @param data 
  68.      *            加密数据 
  69.      * @param publicKey 
  70.      *            公钥 
  71.      * @param sign 
  72.      *            数字签名 
  73.      *  
  74.      * @return 校验成功返回true 失败返回false 
  75.      * @throws Exception 
  76.      *  
  77.      */  
  78.     public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign)  
  79.             throws Exception {  
  80.   
  81.         // 解密由base64编码的公钥  
  82.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(publicKey);  
  83.   
  84.         // 构造X509EncodedKeySpec对象  
  85.         X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  86.   
  87.         // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法  
  88.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  89.   
  90.         // 取公钥匙对象  
  91.         PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);  
  92.   
  93.         Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);  
  94.         signature.initVerify(pubKey);  
  95.         signature.update(data);  
  96.   
  97.         // 验证签名是否正常  
  98.         return signature.verify(decryptBASE64(sign));  
  99.     }  
  100.   
  101.     /** 
  102.      * 解密<br> 
  103.      * 用私钥解密 
  104.      *  
  105.      * @param data 
  106.      * @param key 
  107.      * @return 
  108.      * @throws Exception 
  109.      */  
  110.     public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] data, String key)  
  111.             throws Exception {  
  112.         // 对密钥解密  
  113.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);  
  114.   
  115.         // 取得私钥  
  116.         PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  117.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  118.         Key privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  119.   
  120.         // 对数据解密  
  121.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  122.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);  
  123.   
  124.         return cipher.doFinal(data);  
  125.     }  
  126.   
  127.     /** 
  128.      * 解密<br> 
  129.      * 用公钥解密 
  130.      *  
  131.      * @param data 
  132.      * @param key 
  133.      * @return 
  134.      * @throws Exception 
  135.      */  
  136.     public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] data, String key)  
  137.             throws Exception {  
  138.         // 对密钥解密  
  139.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);  
  140.   
  141.         // 取得公钥  
  142.         X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  143.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  144.         Key publicKey = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);  
  145.   
  146.         // 对数据解密  
  147.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  148.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);  
  149.   
  150.         return cipher.doFinal(data);  
  151.     }  
  152.   
  153.     /** 
  154.      * 加密<br> 
  155.      * 用公钥加密 
  156.      *  
  157.      * @param data 
  158.      * @param key 
  159.      * @return 
  160.      * @throws Exception 
  161.      */  
  162.     public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String key)  
  163.             throws Exception {  
  164.         // 对公钥解密  
  165.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);  
  166.   
  167.         // 取得公钥  
  168.         X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  169.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  170.         Key publicKey = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);  
  171.   
  172.         // 对数据加密  
  173.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  174.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);  
  175.   
  176.         return cipher.doFinal(data);  
  177.     }  
  178.   
  179.     /** 
  180.      * 加密<br> 
  181.      * 用私钥加密 
  182.      *  
  183.      * @param data 
  184.      * @param key 
  185.      * @return 
  186.      * @throws Exception 
  187.      */  
  188.     public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String key)  
  189.             throws Exception {  
  190.         // 对密钥解密  
  191.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);  
  192.   
  193.         // 取得私钥  
  194.         PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  195.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  196.         Key privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  197.   
  198.         // 对数据加密  
  199.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  200.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);  
  201.   
  202.         return cipher.doFinal(data);  
  203.     }  
  204.   
  205.     /** 
  206.      * 取得私钥 
  207.      *  
  208.      * @param keyMap 
  209.      * @return 
  210.      * @throws Exception 
  211.      */  
  212.     public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)  
  213.             throws Exception {  
  214.         Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);  
  215.   
  216.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  217.     }  
  218.   
  219.     /** 
  220.      * 取得公钥 
  221.      *  
  222.      * @param keyMap 
  223.      * @return 
  224.      * @throws Exception 
  225.      */  
  226.     public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap)  
  227.             throws Exception {  
  228.         Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);  
  229.   
  230.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  231.     }  
  232.   
  233.     /** 
  234.      * 初始化密钥 
  235.      *  
  236.      * @return 
  237.      * @throws Exception 
  238.      */  
  239.     public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {  
  240.         KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator  
  241.                 .getInstance(KEY_ALGORITHM);  
  242.         keyPairGen.initialize(1024);  
  243.   
  244.         KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();  
  245.   
  246.         // 公钥  
  247.         RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();  
  248.   
  249.         // 私钥  
  250.         RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();  
  251.   
  252.         Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);  
  253.   
  254.         keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);  
  255.         keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);  
  256.         return keyMap;  
  257.     }  
  258. }  


再给出一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import org.junit.Before;  
  4. import org.junit.Test;  
  5.   
  6. import java.util.Map;  
  7.   
  8. /** 
  9.  *  
  10.  * @author 梁栋 
  11.  * @version 1.0 
  12.  * @since 1.0 
  13.  */  
  14. public class RSACoderTest {  
  15.     private String publicKey;  
  16.     private String privateKey;  
  17.   
  18.     @Before  
  19.     public void setUp() throws Exception {  
  20.         Map<String, Object> keyMap = RSACoder.initKey();  
  21.   
  22.         publicKey = RSACoder.getPublicKey(keyMap);  
  23.         privateKey = RSACoder.getPrivateKey(keyMap);  
  24.         System.err.println("公钥: \n\r" + publicKey);  
  25.         System.err.println("私钥： \n\r" + privateKey);  
  26.     }  
  27.   
  28.     @Test  
  29.     public void test() throws Exception {  
  30.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");  
  31.         String inputStr = "abc";  
  32.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  33.   
  34.         byte[] encodedData = RSACoder.encryptByPublicKey(data, publicKey);  
  35.   
  36.         byte[] decodedData = RSACoder.decryptByPrivateKey(encodedData,  
  37.                 privateKey);  
  38.   
  39.         String outputStr = new String(decodedData);  
  40.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  41.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  42.   
  43.     }  
  44.   
  45.     @Test  
  46.     public void testSign() throws Exception {  
  47.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");  
  48.         String inputStr = "sign";  
  49.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  50.   
  51.         byte[] encodedData = RSACoder.encryptByPrivateKey(data, privateKey);  
  52.   
  53.         byte[] decodedData = RSACoder  
  54.                 .decryptByPublicKey(encodedData, publicKey);  
  55.   
  56.         String outputStr = new String(decodedData);  
  57.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  58.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  59.   
  60.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");  
  61.         // 产生签名  
  62.         String sign = RSACoder.sign(encodedData, privateKey);  
  63.         System.err.println("签名:\r" + sign);  
  64.   
  65.         // 验证签名  
  66.         boolean status = RSACoder.verify(encodedData, publicKey, sign);  
  67.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  68.         assertTrue(status);  
  69.   
  70.     }  
  71.   
  72. }  


控制台输出： 

Console代码  收藏代码
  1. 公钥:   
  2.   
  3. MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCYU/+I0+z1aBl5X6DUUOHQ7FZpmBSDbKTtx89J  
  4. EcB64jFCkunELT8qiKly7fzEqD03g8ALlu5XvX+bBqHFy7YPJJP0ekE2X3wjUnh2NxlqpH3/B/xm  
  5. 1ZdSlCwDIkbijhBVDjA/bu5BObhZqQmDwIxlQInL9oVz+o6FbAZCyHBd7wIDAQAB  
  6.   
  7. 私钥：   
  8.   
  9. MIICdgIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCAmAwggJcAgEAAoGBAJhT/4jT7PVoGXlfoNRQ4dDsVmmY  
  10. FINspO3Hz0kRwHriMUKS6cQtPyqIqXLt/MSoPTeDwAuW7le9f5sGocXLtg8kk/R6QTZffCNSeHY3  
  11. GWqkff8H/GbVl1KULAMiRuKOEFUOMD9u7kE5uFmpCYPAjGVAicv2hXP6joVsBkLIcF3vAgMBAAEC  
  12. gYBvZHWoZHmS2EZQqKqeuGr58eobG9hcZzWQoJ4nq/CarBAjw/VovUHE490uK3S9ht4FW7Yzg3LV  
  13. /MB06Huifh6qf/X9NQA7SeZRRC8gnCQk6JuDIEVJOud5jU+9tyumJakDKodQ3Jf2zQtNr+5ZdEPl  
  14. uwWgv9c4kmpjhAdyMuQmYQJBANn6pcgvyYaia52dnu+yBUsGkaFfwXkzFSExIbi0MXTkhEb/ER/D  
  15. rLytukkUu5S5ecz/KBa8U4xIslZDYQbLz5ECQQCy5dutt7RsxN4+dxCWn0/1FrkWl2G329Ucewm3  
  16. QU9CKu4D+7Kqdj+Ha3lXP8F0Etaaapi7+EfkRUpukn2ItZV/AkEAlk+I0iphxT1rCB0Q5CjWDY5S  
  17. Df2B5JmdEG5Y2o0nLXwG2w44OLct/k2uD4cEcuITY5Dvi/4BftMCZwm/dnhEgQJACIktJSnJwxLV  
  18. o9dchENPtlsCM9C/Sd2EWpqISSUlmfugZbJBwR5pQ5XeMUqKeXZYpP+HEBj1nS+tMH9u2/IGEwJA  
  19. fL8mZiZXan/oBKrblAbplNcKWGRVD/3y65042PAEeghahlJMiYquV5DzZajuuT0wbJ5xQuZB01+X  
  20. nfpFpBJ2dw==  
  21.   
  22. 公钥加密——私钥解密  
  23. 加密前: abc  
  24.   
  25. 解密后: abc  
  26. 公钥:   
  27.   
  28. MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDdOj40yEB48XqWxmPILmJAc7UecIN7F32etSHF  
  29. 9rwbuEh3+iTPOGSxhoSQpOED0vOb0ZIMkBXZSgsxLaBSin2RZ09YKWRjtpCA0kDkiD11gj4tzTiM  
  30. l9qq1kwSK7ZkGAgodEn3yIILVmQDuEImHOXFtulvJ71ka07u3LuwUNdB/wIDAQAB  
  31.   
  32. 私钥：   
  33.   
  34. MIICdwIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCAmEwggJdAgEAAoGBAN06PjTIQHjxepbGY8guYkBztR5w  
  35. g3sXfZ61IcX2vBu4SHf6JM84ZLGGhJCk4QPS85vRkgyQFdlKCzEtoFKKfZFnT1gpZGO2kIDSQOSI  
  36. PXWCPi3NOIyX2qrWTBIrtmQYCCh0SffIggtWZAO4QiYc5cW26W8nvWRrTu7cu7BQ10H/AgMBAAEC  
  37. gYEAz2JWBizjI31bqhP4XiP9PuY5F3vqBW4T+L9cFbQiyumKJc58yzTWUAUGKIIn3enXLG7dNqGr  
  38. mbJro4JeFIJ3CiVDpXR9+FluIgI4SXm7ioGKF2NOMA9LR5Fu82W+pLfpTN2y2SaLYWEDZyp53BxY  
  39. j9gUxaxi1MQs+C1ZgDF2xmECQQDy70bQntbRfysP+ppCtd56YRnES1Tyekw0wryS2tr+ivQJl7JF  
  40. gp5rPAOXpgrq36xHDwUspQ0sJ0vj0O7ywxr1AkEA6SAaLhrJJrYucC0jxwAhUYyaPN+aOsWymaRh  
  41. 9jA/Wc0wp29SbGTh5CcMuGpXm1g0M+FKW3dGiHgS3rVUKim4owJAbnxgapUzAgiiHxxMeDaavnHW  
  42. 9C2GrtjsO7qtZOTgYI/1uT8itvZW8lJTF+9OW8/qXE76fXl7ai9dFnl5kzMk2QJBALfHz/vCsArt  
  43. mkRiwY6zApE4Z6tPl1V33ymSVovvUzHnOdD1SKQdD5t+UV/crb3QVi8ED0t2B0u0ZSPfDT/D7kMC  
  44. QDpwdj9k2F5aokLHBHUNJPFDAp7a5QMaT64gv/d48ITJ68Co+v5WzLMpzJBYXK6PAtqIhxbuPEc2  
  45. I2k1Afmrwyw=  
  46.   
  47. 私钥加密——公钥解密  
  48. 加密前: sign  
  49.   
  50. 解密后: sign  
  51. 私钥签名——公钥验证签名  
  52. 签名:  
  53. ud1RsIwmSC1pN22I4IXteg1VD2FbiehKUfNxgVSHzvQNIK+d20FCkHCqh9djP3h94iWnIUY0ifU+  
  54. mbJkhAl/i5krExOE0hknOnPMcEP+lZV1RbJI2zG2YooSp2XDleqrQk5e/QF2Mx0Zxt8Xsg7ucVpn  
  55. i3wwbYWs9wSzIf0UjlM=  
  56.   
  57. 状态:  
  58. true  



    简要总结一下，使用公钥加密、私钥解密，完成了乙方到甲方的一次数据传递，通过私钥加密、公钥解密，同时通过私钥签名、公钥验证签名，完成了一次甲方到乙方的数据传递与验证，两次数据传递完成一整套的数据交互！ 

类似数字签名，数字信封是这样描述的： 

数字信封 
　　数字信封用加密技术来保证只有特定的收信人才能阅读信的内容。 
流程： 
    信息发送方采用对称密钥来加密信息，然后再用接收方的公钥来加密此对称密钥（这部分称为数字信封），再将它和信息一起发送给接收方；接收方先用相应的私钥打开数字信封，得到对称密钥，然后使用对称密钥再解开信息。

接下来我们介绍DSA数字签名，非对称加密的另一种实现。 
DSA 
DSA-Digital Signature Algorithm 是Schnorr和ElGamal签名算法的变种，被美国NIST作为DSS(DigitalSignature Standard)。简单的说，这是一种更高级的验证方式，用作数字签名。不单单只有公钥、私钥，还有数字签名。私钥加密生成数字签名，公钥验证数据及签名。如果数据和签名不匹配则认为验证失败！数字签名的作用就是校验数据在传输过程中不被修改。数字签名，是单向加密的升级！ 


通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 

Java代码  收藏代码
  1. import java.security.Key;  
  2. import java.security.KeyFactory;  
  3. import java.security.KeyPair;  
  4. import java.security.KeyPairGenerator;  
  5. import java.security.PrivateKey;  
  6. import java.security.PublicKey;  
  7. import java.security.SecureRandom;  
  8. import java.security.Signature;  
  9. import java.security.interfaces.DSAPrivateKey;  
  10. import java.security.interfaces.DSAPublicKey;  
  11. import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;  
  12. import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;  
  13. import java.util.HashMap;  
  14. import java.util.Map;  
  15.   
  16. /** 
  17.  * DSA安全编码组件 
  18.  *  
  19.  * @author 梁栋 
  20.  * @version 1.0 
  21.  * @since 1.0 
  22.  */  
  23. public abstract class DSACoder extends Coder {  
  24.   
  25.     public static final String ALGORITHM = "DSA";  
  26.   
  27.     /** 
  28.      * 默认密钥字节数 
  29.      *  
  30.      * <pre> 
  31.      * DSA  
  32.      * Default Keysize 1024   
  33.      * Keysize must be a multiple of 64, ranging from 512 to 1024 (inclusive). 
  34.      * </pre> 
  35.      */  
  36.     private static final int KEY_SIZE = 1024;  
  37.   
  38.     /** 
  39.      * 默认种子 
  40.      */  
  41.     private static final String DEFAULT_SEED = "0f22507a10bbddd07d8a3082122966e3";  
  42.   
  43.     private static final String PUBLIC_KEY = "DSAPublicKey";  
  44.     private static final String PRIVATE_KEY = "DSAPrivateKey";  
  45.   
  46.     /** 
  47.      * 用私钥对信息生成数字签名 
  48.      *  
  49.      * @param data 
  50.      *            加密数据 
  51.      * @param privateKey 
  52.      *            私钥 
  53.      *  
  54.      * @return 
  55.      * @throws Exception 
  56.      */  
  57.     public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {  
  58.         // 解密由base64编码的私钥  
  59.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(privateKey);  
  60.   
  61.         // 构造PKCS8EncodedKeySpec对象  
  62.         PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  63.   
  64.         // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法  
  65.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  66.   
  67.         // 取私钥匙对象  
  68.         PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  69.   
  70.         // 用私钥对信息生成数字签名  
  71.         Signature signature = Signature.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  72.         signature.initSign(priKey);  
  73.         signature.update(data);  
  74.   
  75.         return encryptBASE64(signature.sign());  
  76.     }  
  77.   
  78.     /** 
  79.      * 校验数字签名 
  80.      *  
  81.      * @param data 
  82.      *            加密数据 
  83.      * @param publicKey 
  84.      *            公钥 
  85.      * @param sign 
  86.      *            数字签名 
  87.      *  
  88.      * @return 校验成功返回true 失败返回false 
  89.      * @throws Exception 
  90.      *  
  91.      */  
  92.     public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign)  
  93.             throws Exception {  
  94.   
  95.         // 解密由base64编码的公钥  
  96.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(publicKey);  
  97.   
  98.         // 构造X509EncodedKeySpec对象  
  99.         X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  100.   
  101.         // ALGORITHM 指定的加密算法  
  102.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  103.   
  104.         // 取公钥匙对象  
  105.         PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);  
  106.   
  107.         Signature signature = Signature.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
  108.         signature.initVerify(pubKey);  
  109.         signature.update(data);  
  110.   
  111.         // 验证签名是否正常  
  112.         return signature.verify(decryptBASE64(sign));  
  113.     }  
  114.   
  115.     /** 
  116.      * 生成密钥 
  117.      *  
  118.      * @param seed 
  119.      *            种子 
  120.      * @return 密钥对象 
  121.      * @throws Exception 
  122.      */  
  123.     public static Map<String, Object> initKey(String seed) throws Exception {  
  124.         KeyPairGenerator keygen = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM);  
  125.         // 初始化随机产生器  
  126.         SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();  
  127.         secureRandom.setSeed(seed.getBytes());  
  128.         keygen.initialize(KEY_SIZE, secureRandom);  
  129.   
  130.         KeyPair keys = keygen.genKeyPair();  
  131.   
  132.         DSAPublicKey publicKey = (DSAPublicKey) keys.getPublic();  
  133.         DSAPrivateKey privateKey = (DSAPrivateKey) keys.getPrivate();  
  134.   
  135.         Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>(2);  
  136.         map.put(PUBLIC_KEY, publicKey);  
  137.         map.put(PRIVATE_KEY, privateKey);  
  138.   
  139.         return map;  
  140.     }  
  141.   
  142.     /** 
  143.      * 默认生成密钥 
  144.      *  
  145.      * @return 密钥对象 
  146.      * @throws Exception 
  147.      */  
  148.     public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {  
  149.         return initKey(DEFAULT_SEED);  
  150.     }  
  151.   
  152.     /** 
  153.      * 取得私钥 
  154.      *  
  155.      * @param keyMap 
  156.      * @return 
  157.      * @throws Exception 
  158.      */  
  159.     public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)  
  160.             throws Exception {  
  161.         Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);  
  162.   
  163.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  164.     }  
  165.   
  166.     /** 
  167.      * 取得公钥 
  168.      *  
  169.      * @param keyMap 
  170.      * @return 
  171.      * @throws Exception 
  172.      */  
  173.     public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap)  
  174.             throws Exception {  
  175.         Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);  
  176.   
  177.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  178.     }  
  179. }  



再给出一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import java.util.Map;  
  4.   
  5. import org.junit.Test;  
  6.   
  7. /** 
  8.  *  
  9.  * @author 梁栋 
  10.  * @version 1.0 
  11.  * @since 1.0 
  12.  */  
  13. public class DSACoderTest {  
  14.   
  15.     @Test  
  16.     public void test() throws Exception {  
  17.         String inputStr = "abc";  
  18.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  19.   
  20.         // 构建密钥  
  21.         Map<String, Object> keyMap = DSACoder.initKey();  
  22.   
  23.         // 获得密钥  
  24.         String publicKey = DSACoder.getPublicKey(keyMap);  
  25.         String privateKey = DSACoder.getPrivateKey(keyMap);  
  26.   
  27.         System.err.println("公钥:\r" + publicKey);  
  28.         System.err.println("私钥:\r" + privateKey);  
  29.   
  30.         // 产生签名  
  31.         String sign = DSACoder.sign(data, privateKey);  
  32.         System.err.println("签名:\r" + sign);  
  33.   
  34.         // 验证签名  
  35.         boolean status = DSACoder.verify(data, publicKey, sign);  
  36.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  37.         assertTrue(status);  
  38.   
  39.     }  
  40.   
  41. }  


控制台输出： 

Console代码  收藏代码
  1. 公钥:  
  2. MIIBtzCCASwGByqGSM44BAEwggEfAoGBAP1/U4EddRIpUt9KnC7s5Of2EbdSPO9EAMMeP4C2USZp  
  3. RV1AIlH7WT2NWPq/xfW6MPbLm1Vs14E7gB00b/JmYLdrmVClpJ+f6AR7ECLCT7up1/63xhv4O1fn  
  4. xqimFQ8E+4P208UewwI1VBNaFpEy9nXzrith1yrv8iIDGZ3RSAHHAhUAl2BQjxUjC8yykrmCouuE  
  5. C/BYHPUCgYEA9+GghdabPd7LvKtcNrhXuXmUr7v6OuqC+VdMCz0HgmdRWVeOutRZT+ZxBxCBgLRJ  
  6. FnEj6EwoFhO3zwkyjMim4TwWeotUfI0o4KOuHiuzpnWRbqN/C/ohNWLx+2J6ASQ7zKTxvqhRkImo  
  7. g9/hWuWfBpKLZl6Ae1UlZAFMO/7PSSoDgYQAAoGAIu4RUlcQLp49PI0MrbssOY+3uySVnp0TULSv  
  8. 5T4VaHoKzsLHgGTrwOvsGA+V3yCNl2WDu3D84bSLF7liTWgOj+SMOEaPk4VyRTlLXZWGPsf1Mfd9  
  9. 21XAbMeVyKDSHHVGbMjBScajf3bXooYQMlyoHiOt/WrCo+mv7efstMM0PGo=  
  10.   
  11. 私钥:  
  12. MIIBTAIBADCCASwGByqGSM44BAEwggEfAoGBAP1/U4EddRIpUt9KnC7s5Of2EbdSPO9EAMMeP4C2  
  13. USZpRV1AIlH7WT2NWPq/xfW6MPbLm1Vs14E7gB00b/JmYLdrmVClpJ+f6AR7ECLCT7up1/63xhv4  
  14. O1fnxqimFQ8E+4P208UewwI1VBNaFpEy9nXzrith1yrv8iIDGZ3RSAHHAhUAl2BQjxUjC8yykrmC  
  15. ouuEC/BYHPUCgYEA9+GghdabPd7LvKtcNrhXuXmUr7v6OuqC+VdMCz0HgmdRWVeOutRZT+ZxBxCB  
  16. gLRJFnEj6EwoFhO3zwkyjMim4TwWeotUfI0o4KOuHiuzpnWRbqN/C/ohNWLx+2J6ASQ7zKTxvqhR  
  17. kImog9/hWuWfBpKLZl6Ae1UlZAFMO/7PSSoEFwIVAIegLUtmm2oQKQJTOiLugHTSjl/q  
  18.   
  19. 签名:  
  20. MC0CFQCMg0J/uZmF8GuRpr3TNq48w60nDwIUJCyYNah+HtbU6NcQfy8Ac6LeLQs=  
  21.   
  22. 状态:  
  23. true  



注意状态为true，就验证成功！ 

ECC 
ECC-Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码编码学，是目前已知的公钥体制中，对每比特所提供加密强度最高的一种体制。在软件注册保护方面起到很大的作用，一般的序列号通常由该算法产生。 
    当我开始整理《Java加密技术（二）》的时候，我就已经在开始研究ECC了，但是关于Java实现ECC算法的资料实在是太少了，无论是国内还是国外的资料，无论是官方还是非官方的解释，最终只有一种答案——ECC算法在jdk1.5后加入支持，目前仅仅只能完成密钥的生成与解析。 如果想要获得ECC算法实现，需要调用硬件完成加密/解密（ECC算法相当耗费资源，如果单纯使用CPU进行加密/解密，效率低下），涉及到Java Card领域，PKCS#11。 其实，PKCS#11配置很简单，但缺乏硬件设备，无法尝试！ 

    尽管如此，我照旧提供相应的Java实现代码，以供大家参考。 

通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 

Java代码  收藏代码
  1. import java.math.BigInteger;  
  2. import java.security.Key;  
  3. import java.security.KeyFactory;  
  4. import java.security.interfaces.ECPrivateKey;  
  5. import java.security.interfaces.ECPublicKey;  
  6. import java.security.spec.ECFieldF2m;  
  7. import java.security.spec.ECParameterSpec;  
  8. import java.security.spec.ECPoint;  
  9. import java.security.spec.ECPrivateKeySpec;  
  10. import java.security.spec.ECPublicKeySpec;  
  11. import java.security.spec.EllipticCurve;  
  12. import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;  
  13. import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;  
  14. import java.util.HashMap;  
  15. import java.util.Map;  
  16.   
  17. import javax.crypto.Cipher;  
  18. import javax.crypto.NullCipher;  
  19.   
  20. import sun.security.ec.ECKeyFactory;  
  21. import sun.security.ec.ECPrivateKeyImpl;  
  22. import sun.security.ec.ECPublicKeyImpl;  
  23.   
  24. /** 
  25.  * ECC安全编码组件 
  26.  *  
  27.  * @author 梁栋 
  28.  * @version 1.0 
  29.  * @since 1.0 
  30.  */  
  31. public abstract class ECCCoder extends Coder {  
  32.   
  33.     public static final String ALGORITHM = "EC";  
  34.     private static final String PUBLIC_KEY = "ECCPublicKey";  
  35.     private static final String PRIVATE_KEY = "ECCPrivateKey";  
  36.   
  37.     /** 
  38.      * 解密<br> 
  39.      * 用私钥解密 
  40.      *  
  41.      * @param data 
  42.      * @param key 
  43.      * @return 
  44.      * @throws Exception 
  45.      */  
  46.     public static byte[] decrypt(byte[] data, String key) throws Exception {  
  47.         // 对密钥解密  
  48.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);  
  49.   
  50.         // 取得私钥  
  51.         PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  52.         KeyFactory keyFactory = ECKeyFactory.INSTANCE;  
  53.   
  54.         ECPrivateKey priKey = (ECPrivateKey) keyFactory  
  55.                 .generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  56.   
  57.         ECPrivateKeySpec ecPrivateKeySpec = new ECPrivateKeySpec(priKey.getS(),  
  58.                 priKey.getParams());  
  59.   
  60.         // 对数据解密  
  61.         // TODO Chipher不支持EC算法 未能实现  
  62.         Cipher cipher = new NullCipher();  
  63.         // Cipher.getInstance(ALGORITHM, keyFactory.getProvider());  
  64.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, priKey, ecPrivateKeySpec.getParams());  
  65.   
  66.         return cipher.doFinal(data);  
  67.     }  
  68.   
  69.     /** 
  70.      * 加密<br> 
  71.      * 用公钥加密 
  72.      *  
  73.      * @param data 
  74.      * @param privateKey 
  75.      * @return 
  76.      * @throws Exception 
  77.      */  
  78.     public static byte[] encrypt(byte[] data, String privateKey)  
  79.             throws Exception {  
  80.         // 对公钥解密  
  81.         byte[] keyBytes = decryptBASE64(privateKey);  
  82.   
  83.         // 取得公钥  
  84.         X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  85.         KeyFactory keyFactory = ECKeyFactory.INSTANCE;  
  86.   
  87.         ECPublicKey pubKey = (ECPublicKey) keyFactory  
  88.                 .generatePublic(x509KeySpec);  
  89.   
  90.         ECPublicKeySpec ecPublicKeySpec = new ECPublicKeySpec(pubKey.getW(),  
  91.                 pubKey.getParams());  
  92.   
  93.         // 对数据加密  
  94.         // TODO Chipher不支持EC算法 未能实现  
  95.         Cipher cipher = new NullCipher();  
  96.         // Cipher.getInstance(ALGORITHM, keyFactory.getProvider());  
  97.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey, ecPublicKeySpec.getParams());  
  98.   
  99.         return cipher.doFinal(data);  
  100.     }  
  101.   
  102.     /** 
  103.      * 取得私钥 
  104.      *  
  105.      * @param keyMap 
  106.      * @return 
  107.      * @throws Exception 
  108.      */  
  109.     public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)  
  110.             throws Exception {  
  111.         Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);  
  112.   
  113.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  114.     }  
  115.   
  116.     /** 
  117.      * 取得公钥 
  118.      *  
  119.      * @param keyMap 
  120.      * @return 
  121.      * @throws Exception 
  122.      */  
  123.     public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap)  
  124.             throws Exception {  
  125.         Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);  
  126.   
  127.         return encryptBASE64(key.getEncoded());  
  128.     }  
  129.   
  130.     /** 
  131.      * 初始化密钥 
  132.      *  
  133.      * @return 
  134.      * @throws Exception 
  135.      */  
  136.     public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {  
  137.         BigInteger x1 = new BigInteger(  
  138.                 "2fe13c0537bbc11acaa07d793de4e6d5e5c94eee8", 16);  
  139.         BigInteger x2 = new BigInteger(  
  140.                 "289070fb05d38ff58321f2e800536d538ccdaa3d9", 16);  
  141.   
  142.         ECPoint g = new ECPoint(x1, x2);  
  143.   
  144.         // the order of generator  
  145.         BigInteger n = new BigInteger(  
  146.                 "5846006549323611672814741753598448348329118574063", 10);  
  147.         // the cofactor  
  148.         int h = 2;  
  149.         int m = 163;  
  150.         int[] ks = { 7, 6, 3 };  
  151.         ECFieldF2m ecField = new ECFieldF2m(m, ks);  
  152.         // y^2+xy=x^3+x^2+1  
  153.         BigInteger a = new BigInteger("1", 2);  
  154.         BigInteger b = new BigInteger("1", 2);  
  155.   
  156.         EllipticCurve ellipticCurve = new EllipticCurve(ecField, a, b);  
  157.   
  158.         ECParameterSpec ecParameterSpec = new ECParameterSpec(ellipticCurve, g,  
  159.                 n, h);  
  160.         // 公钥  
  161.         ECPublicKey publicKey = new ECPublicKeyImpl(g, ecParameterSpec);  
  162.   
  163.         BigInteger s = new BigInteger(  
  164.                 "1234006549323611672814741753598448348329118574063", 10);  
  165.         // 私钥  
  166.         ECPrivateKey privateKey = new ECPrivateKeyImpl(s, ecParameterSpec);  
  167.   
  168.         Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);  
  169.   
  170.         keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);  
  171.         keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);  
  172.   
  173.         return keyMap;  
  174.     }  
  175.   
  176. }  



    请注意上述代码中的TODO内容，再次提醒注意，Chipher不支持EC算法 ，以上代码仅供参考。Chipher、Signature、KeyPairGenerator、KeyAgreement、SecretKey均不支持EC算法。为了确保程序能够正常执行，我们使用了NullCipher类，验证程序。 

照旧提供一个测试类： 

Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import java.math.BigInteger;  
  4. import java.security.spec.ECFieldF2m;  
  5. import java.security.spec.ECParameterSpec;  
  6. import java.security.spec.ECPoint;  
  7. import java.security.spec.ECPrivateKeySpec;  
  8. import java.security.spec.ECPublicKeySpec;  
  9. import java.security.spec.EllipticCurve;  
  10. import java.util.Map;  
  11.   
  12. import org.junit.Test;  
  13.   
  14. /** 
  15.  *  
  16.  * @author 梁栋 
  17.  * @version 1.0 
  18.  * @since 1.0 
  19.  */  
  20. public class ECCCoderTest {  
  21.   
  22.     @Test  
  23.     public void test() throws Exception {  
  24.         String inputStr = "abc";  
  25.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  26.   
  27.         Map<String, Object> keyMap = ECCCoder.initKey();  
  28.   
  29.         String publicKey = ECCCoder.getPublicKey(keyMap);  
  30.         String privateKey = ECCCoder.getPrivateKey(keyMap);  
  31.         System.err.println("公钥: \n" + publicKey);  
  32.         System.err.println("私钥： \n" + privateKey);  
  33.   
  34.         byte[] encodedData = ECCCoder.encrypt(data, publicKey);  
  35.   
  36.         byte[] decodedData = ECCCoder.decrypt(encodedData, privateKey);  
  37.   
  38.         String outputStr = new String(decodedData);  
  39.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  40.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  41.     }  
  42. }  



控制台输出： 

Console代码  收藏代码
    1. 公钥:   
    2. MEAwEAYHKoZIzj0CAQYFK4EEAAEDLAAEAv4TwFN7vBGsqgfXk95ObV5clO7oAokHD7BdOP9YMh8u  
    3. gAU21TjM2qPZ  
    4.   
    5. 私钥：   
    6. MDICAQAwEAYHKoZIzj0CAQYFK4EEAAEEGzAZAgEBBBTYJsR3BN7TFw7JHcAHFkwNmfil7w==  
    7.   
    8. 加密前: abc  
    9.   
    10. 解密后: abc  

Java加密技术（八）——数字证书

博客分类：
Javakeystorekeytool数字证书 
    本篇的主要内容为Java证书体系的实现。 

请大家在阅读本篇内容时先阅读 Java加密技术（四），预先了解RSA加密算法。 

在构建Java代码实现前，我们需要完成证书的制作。 
1.生成keyStroe文件 
在命令行下执行以下命令： 
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -genkey -validity 36000 -alias www.zlex.org -keyalg RSA -keystore d:\zlex.keystore  


其中 
-genkey表示生成密钥 
-validity指定证书有效期，这里是36000天 
-alias指定别名，这里是www.zlex.org 
-keyalg指定算法，这里是RSA 
-keystore指定存储位置，这里是d:\zlex.keystore 

在这里我使用的密码为 123456 

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入keystore密码：  
  2. 再次输入新密码:  
  3. 您的名字与姓氏是什么？  
  4.   [Unknown]：  www.zlex.org  
  5. 您的组织单位名称是什么？  
  6.   [Unknown]：  zlex  
  7. 您的组织名称是什么？  
  8.   [Unknown]：  zlex  
  9. 您所在的城市或区域名称是什么？  
  10.   [Unknown]：  BJ  
  11. 您所在的州或省份名称是什么？  
  12.   [Unknown]：  BJ  
  13. 该单位的两字母国家代码是什么  
  14.   [Unknown]：  CN  
  15. CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 正确吗？  
  16.   [否]：  Y  
  17.   
  18. 输入<tomcat>的主密码  
  19.         （如果和 keystore 密码相同，按回车）：  
  20. 再次输入新密码:  

这时，在D盘下会生成一个zlex.keystore的文件。 

2.生成自签名证书 
光有keyStore文件是不够的，还需要证书文件，证书才是直接提供给外界使用的公钥凭证。 
导出证书： 
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -export -keystore d:\zlex.keystore -alias www.zlex.org -file d:\zlex.cer -rfc  


其中 
-export指定为导出操作 
-keystore指定keystore文件 
-alias指定导出keystore文件中的别名 
-file指向导出路径 
-rfc以文本格式输出，也就是以BASE64编码输出 
这里的密码是 123456 

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入keystore密码：  
  2. 保存在文件中的认证 <d:\zlex.cer>  


当然，使用方是需要导入证书的！ 
可以通过自签名证书完成CAS单点登录系统的构建！ 

Ok，准备工作完成，开始Java实现！ 

通过java代码实现如下：Coder类见 Java加密技术（一） 
Java代码  收藏代码
  1. import java.io.FileInputStream;  
  2. import java.security.KeyStore;  
  3. import java.security.PrivateKey;  
  4. import java.security.PublicKey;  
  5. import java.security.Signature;  
  6. import java.security.cert.Certificate;  
  7. import java.security.cert.CertificateFactory;  
  8. import java.security.cert.X509Certificate;  
  9. import java.util.Date;  
  10.   
  11. import javax.crypto.Cipher;  
  12.   
  13. /** 
  14.  * 证书组件 
  15.  *  
  16.  * @author 梁栋 
  17.  * @version 1.0 
  18.  * @since 1.0 
  19.  */  
  20. public abstract class CertificateCoder extends Coder {  
  21.   
  22.   
  23.     /** 
  24.      * Java密钥库(Java Key Store，JKS)KEY_STORE 
  25.      */  
  26.     public static final String KEY_STORE = "JKS";  
  27.   
  28.     public static final String X509 = "X.509";  
  29.   
  30.     /** 
  31.      * 由KeyStore获得私钥 
  32.      *  
  33.      * @param keyStorePath 
  34.      * @param alias 
  35.      * @param password 
  36.      * @return 
  37.      * @throws Exception 
  38.      */  
  39.     private static PrivateKey getPrivateKey(String keyStorePath, String alias,  
  40.             String password) throws Exception {  
  41.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  42.         PrivateKey key = (PrivateKey) ks.getKey(alias, password.toCharArray());  
  43.         return key;  
  44.     }  
  45.   
  46.     /** 
  47.      * 由Certificate获得公钥 
  48.      *  
  49.      * @param certificatePath 
  50.      * @return 
  51.      * @throws Exception 
  52.      */  
  53.     private static PublicKey getPublicKey(String certificatePath)  
  54.             throws Exception {  
  55.         Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  56.         PublicKey key = certificate.getPublicKey();  
  57.         return key;  
  58.     }  
  59.   
  60.     /** 
  61.      * 获得Certificate 
  62.      *  
  63.      * @param certificatePath 
  64.      * @return 
  65.      * @throws Exception 
  66.      */  
  67.     private static Certificate getCertificate(String certificatePath)  
  68.             throws Exception {  
  69.         CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory  
  70.                 .getInstance(X509);  
  71.         FileInputStream in = new FileInputStream(certificatePath);  
  72.   
  73.         Certificate certificate = certificateFactory.generateCertificate(in);  
  74.         in.close();  
  75.   
  76.         return certificate;  
  77.     }  
  78.   
  79.     /** 
  80.      * 获得Certificate 
  81.      *  
  82.      * @param keyStorePath 
  83.      * @param alias 
  84.      * @param password 
  85.      * @return 
  86.      * @throws Exception 
  87.      */  
  88.     private static Certificate getCertificate(String keyStorePath,  
  89.             String alias, String password) throws Exception {  
  90.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  91.         Certificate certificate = ks.getCertificate(alias);  
  92.   
  93.         return certificate;  
  94.     }  
  95.   
  96.     /** 
  97.      * 获得KeyStore 
  98.      *  
  99.      * @param keyStorePath 
  100.      * @param password 
  101.      * @return 
  102.      * @throws Exception 
  103.      */  
  104.     private static KeyStore getKeyStore(String keyStorePath, String password)  
  105.             throws Exception {  
  106.         FileInputStream is = new FileInputStream(keyStorePath);  
  107.         KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KEY_STORE);  
  108.         ks.load(is, password.toCharArray());  
  109.         is.close();  
  110.         return ks;  
  111.     }  
  112.   
  113.     /** 
  114.      * 私钥加密 
  115.      *  
  116.      * @param data 
  117.      * @param keyStorePath 
  118.      * @param alias 
  119.      * @param password 
  120.      * @return 
  121.      * @throws Exception 
  122.      */  
  123.     public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  124.             String alias, String password) throws Exception {  
  125.         // 取得私钥  
  126.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, alias, password);  
  127.   
  128.         // 对数据加密  
  129.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  130.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);  
  131.   
  132.         return cipher.doFinal(data);  
  133.   
  134.     }  
  135.   
  136.     /** 
  137.      * 私钥解密 
  138.      *  
  139.      * @param data 
  140.      * @param keyStorePath 
  141.      * @param alias 
  142.      * @param password 
  143.      * @return 
  144.      * @throws Exception 
  145.      */  
  146.     public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  147.             String alias, String password) throws Exception {  
  148.         // 取得私钥  
  149.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, alias, password);  
  150.   
  151.         // 对数据加密  
  152.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  153.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);  
  154.   
  155.         return cipher.doFinal(data);  
  156.   
  157.     }  
  158.   
  159.     /** 
  160.      * 公钥加密 
  161.      *  
  162.      * @param data 
  163.      * @param certificatePath 
  164.      * @return 
  165.      * @throws Exception 
  166.      */  
  167.     public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  168.             throws Exception {  
  169.   
  170.         // 取得公钥  
  171.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  172.         // 对数据加密  
  173.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  174.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);  
  175.   
  176.         return cipher.doFinal(data);  
  177.   
  178.     }  
  179.   
  180.     /** 
  181.      * 公钥解密 
  182.      *  
  183.      * @param data 
  184.      * @param certificatePath 
  185.      * @return 
  186.      * @throws Exception 
  187.      */  
  188.     public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  189.             throws Exception {  
  190.         // 取得公钥  
  191.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  192.   
  193.         // 对数据加密  
  194.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  195.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);  
  196.   
  197.         return cipher.doFinal(data);  
  198.   
  199.     }  
  200.   
  201.     /** 
  202.      * 验证Certificate 
  203.      *  
  204.      * @param certificatePath 
  205.      * @return 
  206.      */  
  207.     public static boolean verifyCertificate(String certificatePath) {  
  208.         return verifyCertificate(new Date(), certificatePath);  
  209.     }  
  210.   
  211.     /** 
  212.      * 验证Certificate是否过期或无效 
  213.      *  
  214.      * @param date 
  215.      * @param certificatePath 
  216.      * @return 
  217.      */  
  218.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String certificatePath) {  
  219.         boolean status = true;  
  220.         try {  
  221.             // 取得证书  
  222.             Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  223.             // 验证证书是否过期或无效  
  224.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  225.         } catch (Exception e) {  
  226.             status = false;  
  227.         }  
  228.         return status;  
  229.     }  
  230.   
  231.     /** 
  232.      * 验证证书是否过期或无效 
  233.      *  
  234.      * @param date 
  235.      * @param certificate 
  236.      * @return 
  237.      */  
  238.     private static boolean verifyCertificate(Date date, Certificate certificate) {  
  239.         boolean status = true;  
  240.         try {  
  241.             X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) certificate;  
  242.             x509Certificate.checkValidity(date);  
  243.         } catch (Exception e) {  
  244.             status = false;  
  245.         }  
  246.         return status;  
  247.     }  
  248.   
  249.     /** 
  250.      * 签名 
  251.      *  
  252.      * @param keyStorePath 
  253.      * @param alias 
  254.      * @param password 
  255.      *  
  256.      * @return 
  257.      * @throws Exception 
  258.      */  
  259.     public static String sign(byte[] sign, String keyStorePath, String alias,  
  260.             String password) throws Exception {  
  261.         // 获得证书  
  262.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(  
  263.                 keyStorePath, alias, password);  
  264.         // 获取私钥  
  265.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  266.         // 取得私钥  
  267.         PrivateKey privateKey = (PrivateKey) ks.getKey(alias, password  
  268.                 .toCharArray());  
  269.   
  270.         // 构建签名  
  271.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  272.                 .getSigAlgName());  
  273.         signature.initSign(privateKey);  
  274.         signature.update(sign);  
  275.         return encryptBASE64(signature.sign());  
  276.     }  
  277.   
  278.     /** 
  279.      * 验证签名 
  280.      *  
  281.      * @param data 
  282.      * @param sign 
  283.      * @param certificatePath 
  284.      * @return 
  285.      * @throws Exception 
  286.      */  
  287.     public static boolean verify(byte[] data, String sign,  
  288.             String certificatePath) throws Exception {  
  289.         // 获得证书  
  290.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(certificatePath);  
  291.         // 获得公钥  
  292.         PublicKey publicKey = x509Certificate.getPublicKey();  
  293.         // 构建签名  
  294.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  295.                 .getSigAlgName());  
  296.         signature.initVerify(publicKey);  
  297.         signature.update(data);  
  298.   
  299.         return signature.verify(decryptBASE64(sign));  
  300.   
  301.     }  
  302.   
  303.     /** 
  304.      * 验证Certificate 
  305.      *  
  306.      * @param keyStorePath 
  307.      * @param alias 
  308.      * @param password 
  309.      * @return 
  310.      */  
  311.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String keyStorePath,  
  312.             String alias, String password) {  
  313.         boolean status = true;  
  314.         try {  
  315.             Certificate certificate = getCertificate(keyStorePath, alias,  
  316.                     password);  
  317.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  318.         } catch (Exception e) {  
  319.             status = false;  
  320.         }  
  321.         return status;  
  322.     }  
  323.   
  324.     /** 
  325.      * 验证Certificate 
  326.      *  
  327.      * @param keyStorePath 
  328.      * @param alias 
  329.      * @param password 
  330.      * @return 
  331.      */  
  332.     public static boolean verifyCertificate(String keyStorePath, String alias,  
  333.             String password) {  
  334.         return verifyCertificate(new Date(), keyStorePath, alias, password);  
  335.     }  
  336. }  


再给出一个测试类： 
Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import org.junit.Test;  
  4.   
  5. /** 
  6.  *  
  7.  * @author 梁栋 
  8.  * @version 1.0 
  9.  * @since 1.0 
  10.  */  
  11. public class CertificateCoderTest {  
  12.     private String password = "123456";  
  13.     private String alias = "www.zlex.org";  
  14.     private String certificatePath = "d:/zlex.cer";  
  15.     private String keyStorePath = "d:/zlex.keystore";  
  16.   
  17.     @Test  
  18.     public void test() throws Exception {  
  19.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");  
  20.         String inputStr = "Ceritifcate";  
  21.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  22.   
  23.         byte[] encrypt = CertificateCoder.encryptByPublicKey(data,  
  24.                 certificatePath);  
  25.   
  26.         byte[] decrypt = CertificateCoder.decryptByPrivateKey(encrypt,  
  27.                 keyStorePath, alias, password);  
  28.         String outputStr = new String(decrypt);  
  29.   
  30.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  31.   
  32.         // 验证数据一致  
  33.         assertArrayEquals(data, decrypt);  
  34.   
  35.         // 验证证书有效  
  36.         assertTrue(CertificateCoder.verifyCertificate(certificatePath));  
  37.   
  38.     }  
  39.   
  40.     @Test  
  41.     public void testSign() throws Exception {  
  42.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");  
  43.   
  44.         String inputStr = "sign";  
  45.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  46.   
  47.         byte[] encodedData = CertificateCoder.encryptByPrivateKey(data,  
  48.                 keyStorePath, alias, password);  
  49.   
  50.         byte[] decodedData = CertificateCoder.decryptByPublicKey(encodedData,  
  51.                 certificatePath);  
  52.   
  53.         String outputStr = new String(decodedData);  
  54.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  55.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  56.   
  57.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");  
  58.         // 产生签名  
  59.         String sign = CertificateCoder.sign(encodedData, keyStorePath, alias,  
  60.                 password);  
  61.         System.err.println("签名:\r" + sign);  
  62.   
  63.         // 验证签名  
  64.         boolean status = CertificateCoder.verify(encodedData, sign,  
  65.                 certificatePath);  
  66.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  67.         assertTrue(status);  
  68.   
  69.     }  
  70. }  


控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 公钥加密——私钥解密  
  2. 加密前: Ceritificate  
  3.   
  4. 解密后: Ceritificate  
  5.   
  6. 私钥加密——公钥解密  
  7. 加密前: sign  
  8.   
  9. 解密后: sign  
  10. 私钥签名——公钥验证签名  
  11. 签名:  
  12. pqBn5m6PJlfOjH0A6U2o2mUmBsfgyEY1NWCbiyA/I5Gc3gaVNVIdj/zkGNZRqTjhf3+J9a9z9EI7  
  13. 6F2eWYd7punHx5oh6hfNgcKbVb52EfItl4QEN+djbXiPynn07+Lbg1NOjULnpEd6ZhLP1YwrEAuM  
  14. OfvX0e7/wplxLbySaKQ=  
  15.   
  16. 状态:  
  17. true  


由此完成了证书验证体系！ 

同样，我们可以对代码做签名——代码签名！ 
通过工具JarSigner可以完成代码签名。 
这里我们对tools.jar做代码签名，命令如下： 
Shell代码  收藏代码
  1. jarsigner -storetype jks -keystore zlex.keystore -verbose tools.jar www.zlex.org  

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入密钥库的口令短语：  
  2.  正在更新： META-INF/WWW_ZLEX.SF  
  3.  正在更新： META-INF/WWW_ZLEX.RSA  
  4.   正在签名： org/zlex/security/Security.class  
  5.   正在签名： org/zlex/tool/Main$1.class  
  6.   正在签名： org/zlex/tool/Main$2.class  
  7.   正在签名： org/zlex/tool/Main.class  
  8.   
  9. 警告：  
  10. 签名者证书将在六个月内过期。  


此时，我们可以对签名后的jar做验证！ 
验证tools.jar，命令如下： 
Shell代码  收藏代码
  1. jarsigner -verify -verbose -certs tools.jar  

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1.          402 Sat Jun 20 16:25:14 CST 2009 META-INF/MANIFEST.MF  
  2.          532 Sat Jun 20 16:25:14 CST 2009 META-INF/WWW_ZLEX.SF  
  3.          889 Sat Jun 20 16:25:14 CST 2009 META-INF/WWW_ZLEX.RSA  
  4. sm       590 Wed Dec 10 13:03:42 CST 2008 org/zlex/security/Security.class  
  5.   
  6.       X.509, CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  7.       [证书将在 09-9-18 下午3:27 到期]  
  8.   
  9. sm       705 Tue Dec 16 18:00:56 CST 2008 org/zlex/tool/Main$1.class  
  10.   
  11.       X.509, CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  12.       [证书将在 09-9-18 下午3:27 到期]  
  13.   
  14. sm       779 Tue Dec 16 18:00:56 CST 2008 org/zlex/tool/Main$2.class  
  15.   
  16.       X.509, CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  17.       [证书将在 09-9-18 下午3:27 到期]  
  18.   
  19. sm     12672 Tue Dec 16 18:00:56 CST 2008 org/zlex/tool/Main.class  
  20.   
  21.       X.509, CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  22.       [证书将在 09-9-18 下午3:27 到期]  
  23.   
  24.   
  25.   s = 已验证签名  
  26.   m = 在清单中列出条目  
  27.   k = 在密钥库中至少找到了一个证书  
  28.   i = 在身份作用域内至少找到了一个证书  
  29.   
  30. jar 已验证。  
  31.   
  32. 警告：  
  33. 此 jar 包含签名者证书将在六个月内过期的条目。  


代码签名认证的用途主要是对发布的软件做验证，支持 Sun Java .jar (Java Applet) 文件(J2SE)和 J2ME MIDlet Suite 文件。 

Java加密技术（九）——初探SSL

博客分类：
JavaTomcatsslkeystorekeytool 
    在Java加密技术（八）中，我们模拟了一个基于RSA非对称加密网络的安全通信。现在我们深度了解一下现有的安全网络通信——SSL。 
    我们需要构建一个由CA机构签发的有效证书，这里我们使用上文中生成的自签名证书zlex.cer 
    这里，我们将证书导入到我们的密钥库。 

Shell代码  收藏代码
  1. keytool -import -alias www.zlex.org -file d:/zlex.cer -keystore d:/zlex.keystore  


其中 
-import表示导入 
-alias指定别名，这里是www.zlex.org 
-file指定算法，这里是d:/zlex.cer 
-keystore指定存储位置，这里是d:/zlex.keystore 
在这里我使用的密码为654321 

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入keystore密码：  
  2. 再次输入新密码:  
  3. 所有者:CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  4. 签发人:CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN  
  5. 序列号:4a1e48df  
  6. 有效期: Thu May 28 16:18:39 CST 2009 至Wed Aug 26 16:18:39 CST 2009  
  7. 证书指纹:  
  8.          MD5:19:CA:E6:36:E2:DF:AD:96:31:97:2F:A9:AD:FC:37:6A  
  9.          SHA1:49:88:30:59:29:45:F1:69:CA:97:A9:6D:8A:CF:08:D2:C3:D5:C0:C4  
  10.          签名算法名称:SHA1withRSA  
  11.          版本: 3  
  12. 信任这个认证？ [否]：  y  
  13. 认证已添加至keystore中  


OK，最复杂的准备工作已经完成。 
接下来我们将域名www.zlex.org定位到本机上。打开C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，将www.zlex.org绑定在本机上。在文件末尾追加127.0.0.1       www.zlex.org。现在通过地址栏访问http://www.zlex.org，或者通过ping命令，如果能够定位到本机，域名映射就搞定了。 
现在，配置tomcat。先将zlex.keystore拷贝到tomcat的conf目录下，然后配置server.xml。将如下内容加入配置文件
Xml代码  收藏代码
  1. <Connector  
  2.     SSLEnabled="true"  
  3.     URIEncoding="UTF-8"  
  4.     clientAuth="false"  
  5.     keystoreFile="conf/zlex.keystore"  
  6.     keystorePass="123456"  
  7.     maxThreads="150"  
  8.     port="443"  
  9.     protocol="HTTP/1.1"  
  10.     scheme="https"  
  11.     secure="true"  
  12.     sslProtocol="TLS" />  

注意clientAuth="false"测试阶段，置为false，正式使用时建议使用true。现在启动tomcat，访问https://www.zlex.org/。 
显然，证书未能通过认证，这个时候你可以选择安装证书（上文中的zlex.cer文件就是证书），作为受信任的根证书颁发机构导入，再次重启浏览器（IE，其他浏览器对于域名www.zlex.org不支持本地方式访问），访问https://www.zlex.org/，你会看到地址栏中会有个小锁，就说明安装成功。所有的浏览器联网操作已经在RSA加密解密系统的保护之下了。但似乎我们感受不到。 
这个时候很多人开始怀疑，如果我们要手工做一个这样的https的访问是不是需要把浏览器的这些个功能都实现呢？不需要！ 

接着上篇内容，给出如下代码实现： 
Java代码  收藏代码
  1. import java.io.FileInputStream;  
  2. import java.security.KeyStore;  
  3. import java.security.PrivateKey;  
  4. import java.security.PublicKey;  
  5. import java.security.Signature;  
  6. import java.security.cert.Certificate;  
  7. import java.security.cert.CertificateFactory;  
  8. import java.security.cert.X509Certificate;  
  9. import java.util.Date;  
  10.   
  11. import javax.crypto.Cipher;  
  12. import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;  
  13. import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;  
  14. import javax.net.ssl.SSLContext;  
  15. import javax.net.ssl.SSLSocketFactory;  
  16. import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;  
  17.   
  18. /** 
  19.  * 证书组件 
  20.  *  
  21.  * @author 梁栋 
  22.  * @version 1.0 
  23.  * @since 1.0 
  24.  */  
  25. public abstract class CertificateCoder extends Coder {  
  26.   
  27.     /** 
  28.      * Java密钥库(Java Key Store，JKS)KEY_STORE 
  29.      */  
  30.     public static final String KEY_STORE = "JKS";  
  31.   
  32.     public static final String X509 = "X.509";  
  33.     public static final String SunX509 = "SunX509";  
  34.     public static final String SSL = "SSL";  
  35.   
  36.     /** 
  37.      * 由KeyStore获得私钥 
  38.      *  
  39.      * @param keyStorePath 
  40.      * @param alias 
  41.      * @param password 
  42.      * @return 
  43.      * @throws Exception 
  44.      */  
  45.     private static PrivateKey getPrivateKey(String keyStorePath, String alias,  
  46.             String password) throws Exception {  
  47.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  48.         PrivateKey key = (PrivateKey) ks.getKey(alias, password.toCharArray());  
  49.         return key;  
  50.     }  
  51.   
  52.     /** 
  53.      * 由Certificate获得公钥 
  54.      *  
  55.      * @param certificatePath 
  56.      * @return 
  57.      * @throws Exception 
  58.      */  
  59.     private static PublicKey getPublicKey(String certificatePath)  
  60.             throws Exception {  
  61.         Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  62.         PublicKey key = certificate.getPublicKey();  
  63.         return key;  
  64.     }  
  65.   
  66.     /** 
  67.      * 获得Certificate 
  68.      *  
  69.      * @param certificatePath 
  70.      * @return 
  71.      * @throws Exception 
  72.      */  
  73.     private static Certificate getCertificate(String certificatePath)  
  74.             throws Exception {  
  75.         CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory  
  76.                 .getInstance(X509);  
  77.         FileInputStream in = new FileInputStream(certificatePath);  
  78.   
  79.         Certificate certificate = certificateFactory.generateCertificate(in);  
  80.         in.close();  
  81.   
  82.         return certificate;  
  83.     }  
  84.   
  85.     /** 
  86.      * 获得Certificate 
  87.      *  
  88.      * @param keyStorePath 
  89.      * @param alias 
  90.      * @param password 
  91.      * @return 
  92.      * @throws Exception 
  93.      */  
  94.     private static Certificate getCertificate(String keyStorePath,  
  95.             String alias, String password) throws Exception {  
  96.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  97.         Certificate certificate = ks.getCertificate(alias);  
  98.   
  99.         return certificate;  
  100.     }  
  101.   
  102.     /** 
  103.      * 获得KeyStore 
  104.      *  
  105.      * @param keyStorePath 
  106.      * @param password 
  107.      * @return 
  108.      * @throws Exception 
  109.      */  
  110.     private static KeyStore getKeyStore(String keyStorePath, String password)  
  111.             throws Exception {  
  112.         FileInputStream is = new FileInputStream(keyStorePath);  
  113.         KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KEY_STORE);  
  114.         ks.load(is, password.toCharArray());  
  115.         is.close();  
  116.         return ks;  
  117.     }  
  118.   
  119.     /** 
  120.      * 私钥加密 
  121.      *  
  122.      * @param data 
  123.      * @param keyStorePath 
  124.      * @param alias 
  125.      * @param password 
  126.      * @return 
  127.      * @throws Exception 
  128.      */  
  129.     public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  130.             String alias, String password) throws Exception {  
  131.         // 取得私钥  
  132.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, alias, password);  
  133.   
  134.         // 对数据加密  
  135.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  136.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);  
  137.   
  138.         return cipher.doFinal(data);  
  139.   
  140.     }  
  141.   
  142.     /** 
  143.      * 私钥解密 
  144.      *  
  145.      * @param data 
  146.      * @param keyStorePath 
  147.      * @param alias 
  148.      * @param password 
  149.      * @return 
  150.      * @throws Exception 
  151.      */  
  152.     public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  153.             String alias, String password) throws Exception {  
  154.         // 取得私钥  
  155.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, alias, password);  
  156.   
  157.         // 对数据加密  
  158.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  159.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);  
  160.   
  161.         return cipher.doFinal(data);  
  162.   
  163.     }  
  164.   
  165.     /** 
  166.      * 公钥加密 
  167.      *  
  168.      * @param data 
  169.      * @param certificatePath 
  170.      * @return 
  171.      * @throws Exception 
  172.      */  
  173.     public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  174.             throws Exception {  
  175.   
  176.         // 取得公钥  
  177.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  178.         // 对数据加密  
  179.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  180.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);  
  181.   
  182.         return cipher.doFinal(data);  
  183.   
  184.     }  
  185.   
  186.     /** 
  187.      * 公钥解密 
  188.      *  
  189.      * @param data 
  190.      * @param certificatePath 
  191.      * @return 
  192.      * @throws Exception 
  193.      */  
  194.     public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  195.             throws Exception {  
  196.         // 取得公钥  
  197.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  198.   
  199.         // 对数据加密  
  200.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  201.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);  
  202.   
  203.         return cipher.doFinal(data);  
  204.   
  205.     }  
  206.   
  207.     /** 
  208.      * 验证Certificate 
  209.      *  
  210.      * @param certificatePath 
  211.      * @return 
  212.      */  
  213.     public static boolean verifyCertificate(String certificatePath) {  
  214.         return verifyCertificate(new Date(), certificatePath);  
  215.     }  
  216.   
  217.     /** 
  218.      * 验证Certificate是否过期或无效 
  219.      *  
  220.      * @param date 
  221.      * @param certificatePath 
  222.      * @return 
  223.      */  
  224.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String certificatePath) {  
  225.         boolean status = true;  
  226.         try {  
  227.             // 取得证书  
  228.             Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  229.             // 验证证书是否过期或无效  
  230.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  231.         } catch (Exception e) {  
  232.             status = false;  
  233.         }  
  234.         return status;  
  235.     }  
  236.   
  237.     /** 
  238.      * 验证证书是否过期或无效 
  239.      *  
  240.      * @param date 
  241.      * @param certificate 
  242.      * @return 
  243.      */  
  244.     private static boolean verifyCertificate(Date date, Certificate certificate) {  
  245.         boolean status = true;  
  246.         try {  
  247.             X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) certificate;  
  248.             x509Certificate.checkValidity(date);  
  249.         } catch (Exception e) {  
  250.             status = false;  
  251.         }  
  252.         return status;  
  253.     }  
  254.   
  255.     /** 
  256.      * 签名 
  257.      *  
  258.      * @param keyStorePath 
  259.      * @param alias 
  260.      * @param password 
  261.      *  
  262.      * @return 
  263.      * @throws Exception 
  264.      */  
  265.     public static String sign(byte[] sign, String keyStorePath, String alias,  
  266.             String password) throws Exception {  
  267.         // 获得证书  
  268.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(  
  269.                 keyStorePath, alias, password);  
  270.         // 获取私钥  
  271.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  272.         // 取得私钥  
  273.         PrivateKey privateKey = (PrivateKey) ks.getKey(alias, password  
  274.                 .toCharArray());  
  275.   
  276.         // 构建签名  
  277.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  278.                 .getSigAlgName());  
  279.         signature.initSign(privateKey);  
  280.         signature.update(sign);  
  281.         return encryptBASE64(signature.sign());  
  282.     }  
  283.   
  284.     /** 
  285.      * 验证签名 
  286.      *  
  287.      * @param data 
  288.      * @param sign 
  289.      * @param certificatePath 
  290.      * @return 
  291.      * @throws Exception 
  292.      */  
  293.     public static boolean verify(byte[] data, String sign,  
  294.             String certificatePath) throws Exception {  
  295.         // 获得证书  
  296.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(certificatePath);  
  297.         // 获得公钥  
  298.         PublicKey publicKey = x509Certificate.getPublicKey();  
  299.         // 构建签名  
  300.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  301.                 .getSigAlgName());  
  302.         signature.initVerify(publicKey);  
  303.         signature.update(data);  
  304.   
  305.         return signature.verify(decryptBASE64(sign));  
  306.   
  307.     }  
  308.   
  309.     /** 
  310.      * 验证Certificate 
  311.      *  
  312.      * @param keyStorePath 
  313.      * @param alias 
  314.      * @param password 
  315.      * @return 
  316.      */  
  317.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String keyStorePath,  
  318.             String alias, String password) {  
  319.         boolean status = true;  
  320.         try {  
  321.             Certificate certificate = getCertificate(keyStorePath, alias,  
  322.                     password);  
  323.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  324.         } catch (Exception e) {  
  325.             status = false;  
  326.         }  
  327.         return status;  
  328.     }  
  329.   
  330.     /** 
  331.      * 验证Certificate 
  332.      *  
  333.      * @param keyStorePath 
  334.      * @param alias 
  335.      * @param password 
  336.      * @return 
  337.      */  
  338.     public static boolean verifyCertificate(String keyStorePath, String alias,  
  339.             String password) {  
  340.         return verifyCertificate(new Date(), keyStorePath, alias, password);  
  341.     }  
  342.   
  343.     /** 
  344.      * 获得SSLSocektFactory 
  345.      *  
  346.      * @param password 
  347.      *            密码 
  348.      * @param keyStorePath 
  349.      *            密钥库路径 
  350.      *  
  351.      * @param trustKeyStorePath 
  352.      *            信任库路径 
  353.      * @return 
  354.      * @throws Exception 
  355.      */  
  356.     private static SSLSocketFactory getSSLSocketFactory(String password,  
  357.             String keyStorePath, String trustKeyStorePath) throws Exception {  
  358.         // 初始化密钥库  
  359.         KeyManagerFactory keyManagerFactory = KeyManagerFactory  
  360.                 .getInstance(SunX509);  
  361.         KeyStore keyStore = getKeyStore(keyStorePath, password);  
  362.         keyManagerFactory.init(keyStore, password.toCharArray());  
  363.   
  364.         // 初始化信任库  
  365.         TrustManagerFactory trustManagerFactory = TrustManagerFactory  
  366.                 .getInstance(SunX509);  
  367.         KeyStore trustkeyStore = getKeyStore(trustKeyStorePath, password);  
  368.         trustManagerFactory.init(trustkeyStore);  
  369.   
  370.         // 初始化SSL上下文  
  371.         SSLContext ctx = SSLContext.getInstance(SSL);  
  372.         ctx.init(keyManagerFactory.getKeyManagers(), trustManagerFactory  
  373.                 .getTrustManagers(), null);  
  374.         SSLSocketFactory sf = ctx.getSocketFactory();  
  375.   
  376.         return sf;  
  377.     }  
  378.   
  379.     /** 
  380.      * 为HttpsURLConnection配置SSLSocketFactory 
  381.      *  
  382.      * @param conn 
  383.      *            HttpsURLConnection 
  384.      * @param password 
  385.      *            密码 
  386.      * @param keyStorePath 
  387.      *            密钥库路径 
  388.      *  
  389.      * @param trustKeyStorePath 
  390.      *            信任库路径 
  391.      * @throws Exception 
  392.      */  
  393.     public static void configSSLSocketFactory(HttpsURLConnection conn,  
  394.             String password, String keyStorePath, String trustKeyStorePath)  
  395.             throws Exception {  
  396.         conn.setSSLSocketFactory(getSSLSocketFactory(password, keyStorePath,  
  397.                 trustKeyStorePath));  
  398.     }  
  399. }  


增加了configSSLSocketFactory方法供外界调用，该方法为HttpsURLConnection配置了SSLSocketFactory。当HttpsURLConnection配置了SSLSocketFactory后，我们就可以通过HttpsURLConnection的getInputStream、getOutputStream，像往常使用HttpURLConnection做操作了。尤其要说明一点，未配置SSLSocketFactory前，HttpsURLConnection的getContentLength()获得值永远都是-1。 

给出相应测试类： 
Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import java.io.DataInputStream;  
  4. import java.io.InputStream;  
  5. import java.net.URL;  
  6.   
  7. import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;  
  8.   
  9. import org.junit.Test;  
  10.   
  11. /** 
  12.  *  
  13.  * @author 梁栋 
  14.  * @version 1.0 
  15.  * @since 1.0 
  16.  */  
  17. public class CertificateCoderTest {  
  18.     private String password = "123456";  
  19.     private String alias = "www.zlex.org";  
  20.     private String certificatePath = "d:/zlex.cer";  
  21.     private String keyStorePath = "d:/zlex.keystore";  
  22.     private String clientKeyStorePath = "d:/zlex-client.keystore";  
  23.     private String clientPassword = "654321";  
  24.   
  25.     @Test  
  26.     public void test() throws Exception {  
  27.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");  
  28.         String inputStr = "Ceritifcate";  
  29.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  30.   
  31.         byte[] encrypt = CertificateCoder.encryptByPublicKey(data,  
  32.                 certificatePath);  
  33.   
  34.         byte[] decrypt = CertificateCoder.decryptByPrivateKey(encrypt,  
  35.                 keyStorePath, alias, password);  
  36.         String outputStr = new String(decrypt);  
  37.   
  38.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  39.   
  40.         // 验证数据一致  
  41.         assertArrayEquals(data, decrypt);  
  42.   
  43.         // 验证证书有效  
  44.         assertTrue(CertificateCoder.verifyCertificate(certificatePath));  
  45.   
  46.     }  
  47.   
  48.     @Test  
  49.     public void testSign() throws Exception {  
  50.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");  
  51.   
  52.         String inputStr = "sign";  
  53.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  54.   
  55.         byte[] encodedData = CertificateCoder.encryptByPrivateKey(data,  
  56.                 keyStorePath, alias, password);  
  57.   
  58.         byte[] decodedData = CertificateCoder.decryptByPublicKey(encodedData,  
  59.                 certificatePath);  
  60.   
  61.         String outputStr = new String(decodedData);  
  62.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  63.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  64.   
  65.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");  
  66.         // 产生签名  
  67.         String sign = CertificateCoder.sign(encodedData, keyStorePath, alias,  
  68.                 password);  
  69.         System.err.println("签名:\r" + sign);  
  70.   
  71.         // 验证签名  
  72.         boolean status = CertificateCoder.verify(encodedData, sign,  
  73.                 certificatePath);  
  74.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  75.         assertTrue(status);  
  76.   
  77.     }  
  78.   
  79.     @Test  
  80.     public void testHttps() throws Exception {  
  81.         URL url = new URL("https://www.zlex.org/examples/");  
  82.         HttpsURLConnection conn = (HttpsURLConnection) url.openConnection();  
  83.   
  84.         conn.setDoInput(true);  
  85.         conn.setDoOutput(true);  
  86.   
  87.         CertificateCoder.configSSLSocketFactory(conn, clientPassword,  
  88.                 clientKeyStorePath, clientKeyStorePath);  
  89.   
  90.         InputStream is = conn.getInputStream();  
  91.   
  92.         int length = conn.getContentLength();  
  93.   
  94.         DataInputStream dis = new DataInputStream(is);  
  95.         byte[] data = new byte[length];  
  96.         dis.readFully(data);  
  97.   
  98.         dis.close();  
  99.         System.err.println(new String(data));  
  100.         conn.disconnect();  
  101.     }  
  102. }  

注意testHttps方法，几乎和我们往常做HTTP访问没有差别，我们来看控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. <!--  
  2.   Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more  
  3.   contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with  
  4.   this work for additional information regarding copyright ownership.  
  5.   The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0  
  6.   (the "License"); you may not use this file except in compliance with  
  7.   the License.  You may obtain a copy of the License at  
  8.   
  9.       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0  
  10.   
  11.   Unless required by applicable law or agreed to in writing, software  
  12.   distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,  
  13.   WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.  
  14.   See the License for the specific language governing permissions and  
  15.   limitations under the License.  
  16. -->  
  17. <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">  
  18. <HTML><HEAD><TITLE>Apache Tomcat Examples</TITLE>  
  19. <META http-equiv=Content-Type content="text/html">  
  20. </HEAD>  
  21. <BODY>  
  22. <P>  
  23. <H3>Apache Tomcat Examples</H3>  
  24. <P></P>  
  25. <ul>  
  26. <li><a href="servlets">Servlets examples</a></li>  
  27. <li><a href="jsp">JSP Examples</a></li>  
  28. </ul>  
  29. </BODY></HTML>  

通过浏览器直接访问https://www.zlex.org/examples/你也会获得上述内容。也就是说应用甲方作为服务器构建tomcat服务，乙方可以通过上述方式访问甲方受保护的SSL应用，并且不需要考虑具体的加密解密问题。甲乙双方可以经过相应配置，通过双方的tomcat配置有效的SSL服务，简化上述代码实现，完全通过证书配置完成SSL双向认证！

Java加密技术（十）——单向认证

博客分类：
Javatomcatkeytoolkeystore 
    在Java 加密技术（九）中，我们使用自签名证书完成了认证。接下来，我们使用第三方CA签名机构完成证书签名。 
    这里我们使用thawte提供的测试用21天免费ca证书。 
    1.要在该网站上注明你的域名，这里使用www.zlex.org作为测试用域名（请勿使用该域名作为你的域名地址，该域名受法律保护！请使用其他非注册域名！）。 
    2.如果域名有效，你会收到邮件要求你访问https://www.thawte.com/cgi/server/try.exe获得ca证书。 
    3.复述密钥库的创建。 
   
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -genkey -validity 36000 -alias www.zlex.org -keyalg RSA -keystore d:\zlex.keystore  


在这里我使用的密码为 123456 

控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入keystore密码：  
  2. 再次输入新密码:  
  3. 您的名字与姓氏是什么？  
  4.   [Unknown]：  www.zlex.org  
  5. 您的组织单位名称是什么？  
  6.   [Unknown]：  zlex  
  7. 您的组织名称是什么？  
  8.   [Unknown]：  zlex  
  9. 您所在的城市或区域名称是什么？  
  10.   [Unknown]：  BJ  
  11. 您所在的州或省份名称是什么？  
  12.   [Unknown]：  BJ  
  13. 该单位的两字母国家代码是什么  
  14.   [Unknown]：  CN  
  15. CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 正确吗？  
  16.   [否]：  Y  
  17.   
  18. 输入<tomcat>的主密码  
  19.         （如果和 keystore 密码相同，按回车）：  
  20. 再次输入新密码:  


    4.通过如下命令，从zlex.keystore中导出CA证书申请。 
   
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -certreq -alias www.zlex.org -file d:\zlex.csr -keystore d:\zlex.keystore -v  
你会获得zlex.csr文件，可以用记事本打开，内容如下格式：
Text代码  收藏代码
  1. -----BEGIN NEW CERTIFICATE REQUEST-----  
  2. MIIBnDCCAQUCAQAwXDELMAkGA1UEBhMCQ04xCzAJBgNVBAgTAkJKMQswCQYDVQQHEwJCSjENMAsG  
  3. A1UEChMEemxleDENMAsGA1UECxMEemxleDEVMBMGA1UEAxMMd3d3LnpsZXgub3JnMIGfMA0GCSqG  
  4. SIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCR6DXU9Mp+mCKO7cv9JPsj0n1Ec/GpM09qvhpgX3FNad/ZWSDc  
  5. vU77YXZSoF9hQp3w1LC+eeKgd2MlVpXTvbVwBNVd2HiQPp37ic6BUUjSaX8LHtCl7l0BIEye9qQ2  
  6. j8G0kak7e8ZA0s7nb3Ymq/K8BV7v0MQIdhIc1bifK9ZDewIDAQABoAAwDQYJKoZIhvcNAQEFBQAD  
  7. gYEAMA1r2fbZPtNx37U9TRwadCH2TZZecwKJS/hskNm6ryPKIAp9APWwAyj8WJHRBz5SpZM4zmYO  
  8. oMCI8BcnY2A4JP+R7/SwXTdH/xcg7NVghd9A2SCgqMpF7KMfc5dE3iygdiPu+UhY200Dvpjx8gmJ  
  9. 1UbH3+nqMUyCrZgURFslOUY=  
  10. -----END NEW CERTIFICATE REQUEST-----  

    5.将上述文件内容拷贝到https://www.thawte.com/cgi/server/try.exe中，点击next，获得回应内容，这里是p7b格式。 
内容如下：
Text代码  收藏代码
  1. -----BEGIN PKCS7-----  
  2. MIIF3AYJKoZIhvcNAQcCoIIFzTCCBckCAQExADALBgkqhkiG9w0BBwGgggWxMIID  
  3. EDCCAnmgAwIBAgIQA/mx/pKoaB+KGX2hveFU9zANBgkqhkiG9w0BAQUFADCBhzEL  
  4. MAkGA1UEBhMCWkExIjAgBgNVBAgTGUZPUiBURVNUSU5HIFBVUlBPU0VTIE9OTFkx  
  5. HTAbBgNVBAoTFFRoYXd0ZSBDZXJ0aWZpY2F0aW9uMRcwFQYDVQQLEw5URVNUIFRF  
  6. U1QgVEVTVDEcMBoGA1UEAxMTVGhhd3RlIFRlc3QgQ0EgUm9vdDAeFw0wOTA1Mjgw  
  7. MDIxMzlaFw0wOTA2MTgwMDIxMzlaMFwxCzAJBgNVBAYTAkNOMQswCQYDVQQIEwJC  
  8. SjELMAkGA1UEBxMCQkoxDTALBgNVBAoTBHpsZXgxDTALBgNVBAsTBHpsZXgxFTAT  
  9. BgNVBAMTDHd3dy56bGV4Lm9yZzCBnzANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOBjQAwgYkCgYEA  
  10. keg11PTKfpgiju3L/ST7I9J9RHPxqTNPar4aYF9xTWnf2Vkg3L1O+2F2UqBfYUKd  
  11. 8NSwvnnioHdjJVaV0721cATVXdh4kD6d+4nOgVFI0ml/Cx7Qpe5dASBMnvakNo/B  
  12. tJGpO3vGQNLO5292JqvyvAVe79DECHYSHNW4nyvWQ3sCAwEAAaOBpjCBozAMBgNV  
  13. HRMBAf8EAjAAMB0GA1UdJQQWMBQGCCsGAQUFBwMBBggrBgEFBQcDAjBABgNVHR8E  
  14. OTA3MDWgM6Axhi9odHRwOi8vY3JsLnRoYXd0ZS5jb20vVGhhd3RlUHJlbWl1bVNl  
  15. cnZlckNBLmNybDAyBggrBgEFBQcBAQQmMCQwIgYIKwYBBQUHMAGGFmh0dHA6Ly9v  
  16. Y3NwLnRoYXd0ZS5jb20wDQYJKoZIhvcNAQEFBQADgYEATPuxZbtJJSPmXvfrr1yz  
  17. xqM06IwTZ6UU0lZRG7I0WufMjNMKdpn8hklUhE17mxAhGSpewLVVeLR7uzBLFkuC  
  18. X7wMXxhoYdJZtNai72izU6Rd1oknao7diahvRxPK4IuQ7y2oZ511/4T4vgY6iRAj  
  19. q4q76HhPJrVRL/sduaiu+gYwggKZMIICAqADAgECAgEAMA0GCSqGSIb3DQEBBAUA  
  20. MIGHMQswCQYDVQQGEwJaQTEiMCAGA1UECBMZRk9SIFRFU1RJTkcgUFVSUE9TRVMg  
  21. T05MWTEdMBsGA1UEChMUVGhhd3RlIENlcnRpZmljYXRpb24xFzAVBgNVBAsTDlRF  
  22. U1QgVEVTVCBURVNUMRwwGgYDVQQDExNUaGF3dGUgVGVzdCBDQSBSb290MB4XDTk2  
  23. MDgwMTAwMDAwMFoXDTIwMTIzMTIxNTk1OVowgYcxCzAJBgNVBAYTAlpBMSIwIAYD  
  24. VQQIExlGT1IgVEVTVElORyBQVVJQT1NFUyBPTkxZMR0wGwYDVQQKExRUaGF3dGUg  
  25. Q2VydGlmaWNhdGlvbjEXMBUGA1UECxMOVEVTVCBURVNUIFRFU1QxHDAaBgNVBAMT  
  26. E1RoYXd0ZSBUZXN0IENBIFJvb3QwgZ8wDQYJKoZIhvcNAQEBBQADgY0AMIGJAoGB  
  27. ALV9kG+Os6x/DOhm+tKUQfzVMWGhE95sFmEtkMMTX2Zi4n6i6BvzoReJ5njzt1LF  
  28. cqu4EUk9Ji20egKKfmqRzmQFLP7+1niSdfJEUE7cKY40QoI99270PTrLjJeaMcCl  
  29. +AYl+kD+RL5BtuKKU3PurYcsCsre6aTvjMcqpTJOGeSPAgMBAAGjEzARMA8GA1Ud  
  30. EwEB/wQFMAMBAf8wDQYJKoZIhvcNAQEEBQADgYEAgozj7BkD9O8si2V0v+EZ/t7E  
  31. fz/LC8y6mD7IBUziHy5/53ymGAGLtyhXHvX+UIE6UWbHro3IqVkrmY5uC93Z2Wew  
  32. A/6edK3KFUcUikrLeewM7gmqsiASEKx2mKRKlu12jXyNS5tXrPWRDvUKtFC1uL9a  
  33. 12rFAQS2BkIk7aU+ghYxAA==  
  34. -----END PKCS7-----  
将其存储为zlex.p7b 
    6.将由CA签发的证书导入密钥库。 
   
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -import -trustcacerts -alias www.zlex.org -file d:\zlex.p7b -keystore d:\zlex.keystore -v  


在这里我使用的密码为 123456 

    控制台输出： 
Console代码  收藏代码
  1. 输入keystore密码：  
  2.   
  3. 回复中的最高级认证：  
  4.   
  5. 所有者:CN=Thawte Test CA Root, OU=TEST TEST TEST, O=Thawte Certification, ST=FOR  
  6.  TESTING PURPOSES ONLY, C=ZA  
  7. 签发人:CN=Thawte Test CA Root, OU=TEST TEST TEST, O=Thawte Certification, ST=FOR  
  8.  TESTING PURPOSES ONLY, C=ZA  
  9. 序列号:0  
  10. 有效期: Thu Aug 01 08:00:00 CST 1996 至Fri Jan 01 05:59:59 CST 2021  
  11. 证书指纹:  
  12.          MD5:5E:E0:0E:1D:17:B7:CA:A5:7D:36:D6:02:DF:4D:26:A4  
  13.          SHA1:39:C6:9D:27:AF:DC:EB:47:D6:33:36:6A:B2:05:F1:47:A9:B4:DA:EA  
  14.          签名算法名称:MD5withRSA  
  15.          版本: 3  
  16.   
  17. 扩展:  
  18.   
  19. #1: ObjectId: 2.5.29.19 Criticality=true  
  20. BasicConstraints:[  
  21.   CA:true  
  22.   PathLen:2147483647  
  23. ]  
  24.   
  25.   
  26. ... 是不可信的。 还是要安装回复？ [否]：  Y  
  27. 认证回复已安装在 keystore中  
  28. [正在存储 d:\zlex.keystore]  


    7.域名定位 
    将域名www.zlex.org定位到本机上。打开C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，将www.zlex.org绑定在本机上。在文件末尾追加127.0.0.1       www.zlex.org。现在通过地址栏访问http://www.zlex.org，或者通过ping命令，如果能够定位到本机，域名映射就搞定了。 

    8.配置server.xml 
Xml代码  收藏代码
  1. <Connector  
  2.     keystoreFile="conf/zlex.keystore"  
  3.     keystorePass="123456"   
  4.     truststoreFile="conf/zlex.keystore"      
  5.     truststorePass="123456"       
  6.     SSLEnabled="true"  
  7.     URIEncoding="UTF-8"  
  8.     clientAuth="false"            
  9.     maxThreads="150"  
  10.     port="443"  
  11.     protocol="HTTP/1.1"  
  12.     scheme="https"  
  13.     secure="true"  
  14.     sslProtocol="TLS" />  


将文件zlex.keystore拷贝到tomcat的conf目录下，重新启动tomcat。访问https://www.zlex.org/，我们发现联网有些迟钝。大约5秒钟后，网页正常显示，同时有如下图所示： 

 
浏览器验证了该CA机构的有效性。 

打开证书，如下图所示： 

 

调整测试类： 
Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import java.io.DataInputStream;  
  4. import java.io.InputStream;  
  5. import java.net.URL;  
  6.   
  7. import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;  
  8.   
  9. import org.junit.Test;  
  10.   
  11. /** 
  12.  *  
  13.  * @author 梁栋 
  14.  * @version 1.0 
  15.  * @since 1.0 
  16.  */  
  17. public class CertificateCoderTest {  
  18.     private String password = "123456";  
  19.     private String alias = "www.zlex.org";  
  20.     private String certificatePath = "d:/zlex.cer";  
  21.     private String keyStorePath = "d:/zlex.keystore";  
  22.   
  23.     @Test  
  24.     public void test() throws Exception {  
  25.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");  
  26.         String inputStr = "Ceritifcate";  
  27.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  28.   
  29.         byte[] encrypt = CertificateCoder.encryptByPublicKey(data,  
  30.                 certificatePath);  
  31.   
  32.         byte[] decrypt = CertificateCoder.decryptByPrivateKey(encrypt,  
  33.                 keyStorePath, alias, password);  
  34.         String outputStr = new String(decrypt);  
  35.   
  36.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  37.   
  38.         // 验证数据一致  
  39.         assertArrayEquals(data, decrypt);  
  40.   
  41.         // 验证证书有效  
  42.         assertTrue(CertificateCoder.verifyCertificate(certificatePath));  
  43.   
  44.     }  
  45.   
  46.     @Test  
  47.     public void testSign() throws Exception {  
  48.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");  
  49.   
  50.         String inputStr = "sign";  
  51.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  52.   
  53.         byte[] encodedData = CertificateCoder.encryptByPrivateKey(data,  
  54.                 keyStorePath, alias, password);  
  55.   
  56.         byte[] decodedData = CertificateCoder.decryptByPublicKey(encodedData,  
  57.                 certificatePath);  
  58.   
  59.         String outputStr = new String(decodedData);  
  60.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  61.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  62.   
  63.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");  
  64.         // 产生签名  
  65.         String sign = CertificateCoder.sign(encodedData, keyStorePath, alias,  
  66.                 password);  
  67.         System.err.println("签名:\r" + sign);  
  68.   
  69.         // 验证签名  
  70.         boolean status = CertificateCoder.verify(encodedData, sign,  
  71.                 certificatePath);  
  72.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  73.         assertTrue(status);  
  74.   
  75.     }  
  76.   
  77.     @Test  
  78.     public void testHttps() throws Exception {  
  79.         URL url = new URL("https://www.zlex.org/examples/");  
  80.         HttpsURLConnection conn = (HttpsURLConnection) url.openConnection();  
  81.   
  82.         conn.setDoInput(true);  
  83.         conn.setDoOutput(true);  
  84.   
  85.         CertificateCoder.configSSLSocketFactory(conn, password, keyStorePath,  
  86.                 keyStorePath);  
  87.   
  88.         InputStream is = conn.getInputStream();  
  89.   
  90.         int length = conn.getContentLength();  
  91.   
  92.         DataInputStream dis = new DataInputStream(is);  
  93.         byte[] data = new byte[length];  
  94.         dis.readFully(data);  
  95.   
  96.         dis.close();  
  97.         conn.disconnect();  
  98.         System.err.println(new String(data));  
  99.     }  
  100. }  


再次执行，验证通过！ 
由此，我们了基于SSL协议的认证过程。测试类的testHttps方法模拟了一次浏览器的HTTPS访问。

Java加密技术（十一）——双向认证

博客分类：
opensslpemcaPKCS#7PKCS#10 
对于双向认证，做一个简单的描述。 
服务器端下发证书，客户端接受证书。证书带有公钥信息，用于验证服务器端、对数据加密/解密，起到OSI五类服务的认证（鉴别）服务和保密性服务。 

这只是单向认证，为什么？因为客户端可以验证服务器端，但服务器端不能验证客户端！ 
如果客户端也有这样一个证书，服务器端也就能够验证客户端，这就是双向认证了！ 

换言之，当你用银行的“U盾”之类的U盘与银行账户交互时，在你验证银行服务器的同时，服务器也在验证你！这种双重验证，正是网银系统的安全关键！ 

单向认证见Java加密技术（十) 
双向认证需要一个CA机构签发这样的客户端、服务器端证书，首先需要CA机构构建一个根证书。keytool可以构建证书但不能构建我们需要的根证书，openssl则可以！ 

根证书签发客户端证书，根私钥签发服务器端证书！ 

我们直接使用linux下的openssl来完成CA，需要修改openssl.cnf文件，在ubuntu下的/etc/ssl/目录下，找到[ CA_default ]修改dir变量。 
原文 

引用
[ CA_default ] 

#dir = ./demoCA # Where everything is kept 

我们把c盘的ca目录作为CA认证的根目录，文件修改后如下所示： 
引用
[ CA_default ] 

dir = $ENV::HOME/ca # Where everything is kept 


我们需要在用户目录下构建一个ca目录，以及子目录，如下所下： 
ca 
|__certs 
|__newcerts 
|__private 
|__crl 

执行如下操作： 
Shell代码  收藏代码
  1. #!/bin/bash     
  2.   
  3. ca_path=ca  
  4. certs_path=$ca_path/certs  
  5. newcerts_path=$ca_path/newcerts  
  6. private_path=$ca_path/private  
  7. crl_path=$ca_path/crl  
  8.   
  9. echo 移除CA根目录     
  10. rm -rf ca     
  11.     
  12. echo 构建CA根目录     
  13. mkdir ca     
  14.    
  15. echo 构建子目录     
  16. mkdir certs     
  17. mkdir newcerts     
  18. mkdir private     
  19. mkdir crl    
  20.   
  21. #构建文件     
  22. touch $ca_path/index.txt  
  23. echo 01 > $ca_path/serial  
  24. echo      
  25.   
  26. #构建随机数     
  27. openssl rand -out $private_path/.rand 1000  
  28. echo      
  29.   
  30. echo 生成根证书私钥     
  31. openssl genrsa -des3 -out $private_path/ca.pem 2048  
  32. echo     
  33.   
  34. echo 查看私钥信息  
  35. openssl rsa -noout -text -in $private_path/ca.pem  
  36. echo  
  37.   
  38. echo 生成根证书请求      
  39. openssl req -new -key $private_path/ca.pem -out $certs_path/ca.csr -subj "/C=CN/ST=BJ/L=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org"  
  40. echo     
  41.   
  42. echo 查看证书请求   
  43. openssl req -in $certs_path/ca.csr -text -noout  
  44. echo   
  45.   
  46. echo 签发根证书     
  47. openssl ca -create_serial -out $certs_path/ca.crt -days 3650 -batch -keyfile $private_path/ca.pem -selfsign -extensions v3_ca -infiles $certs_path/ca.csr   
  48. #openssl x509 -req -sha1 -extensions v3_ca -signkey $private_path/ca.pem -in $certs_path/ca.csr -out $certs_path/ca.crt -days 3650  
  49. echo     
  50.   
  51. echo 查看证书详情  
  52. openssl x509 -in $certs_path/ca.crt -text -noout  
  53. echo  
  54.   
  55. echo 证书转换——根证书     
  56. openssl pkcs12 -export -clcerts -in $certs_path/ca.crt -inkey $private_path/ca.pem -out $certs_path/ca.p12  
  57. echo    
  58.   
  59. echo 生成服务器端私钥     
  60. openssl genrsa -des3 -out $private_path/server.pem 1024  
  61. echo     
  62.   
  63. echo 查看私钥信息  
  64. openssl rsa -noout -text -in $private_path/server.pem  
  65. echo  
  66.   
  67. echo 生成服务器端证书请求     
  68. openssl req -new -key $private_path/server.pem -out $certs_path/server.csr -subj "/C=CN/ST=BJ/L=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=www.zlex.org"  
  69. echo     
  70.   
  71. echo 查看证书请求   
  72. openssl req -in $certs_path/server.csr -text -noout  
  73. echo   
  74.   
  75. echo 签发服务器端证书  
  76. openssl ca -in $certs_path/server.csr -out $certs_path/server.crt -cert $certs_path/ca.crt -keyfile $private_path/ca.pem -days 365 -notext  
  77. #openssl x509 -req -days 365 -sha1 -extensions v3_req -CA $certs_path/ca.crt -CAkey $private_path/ca.pem -CAserial $ca_path/serial -CAcreateserial -in $certs_path/server.csr -out $certs_path/server.crt  
  78. echo  
  79.   
  80. echo 查看证书详情  
  81. openssl x509 -in $certs_path/server.crt -text -noout  
  82. echo  
  83.   
  84. echo 证书转换——服务器端     
  85. openssl pkcs12 -export -clcerts -in $certs_path/server.crt -inkey $private_path/server.pem -out $certs_path/server.p12  
  86. echo      
  87.   
  88. echo 生成客户端私钥     
  89. openssl genrsa -des3 -out $private_path/client.pem 1024  
  90. echo     
  91.   
  92. echo 生成客户端私钥     
  93. openssl genrsa -des3 -out $private_path/client.pem 1024  
  94. echo     
  95.   
  96. echo 查看私钥信息  
  97. openssl rsa -noout -text -in $private_path/client.pem  
  98. echo  
  99.   
  100. echo 生成客户端证书请求     
  101. openssl req -new -key $private_path/client.pem -out $certs_path/client.csr -subj "/C=CN/ST=BJ/L=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=zlex"  
  102. echo     
  103.   
  104. echo 查看证书请求   
  105. openssl req -in $certs_path/client.csr -text -noout  
  106. echo   
  107.   
  108. echo 签发客户端证书     
  109. openssl ca -in $certs_path/client.csr -out $certs_path/client.crt -cert $certs_path/ca.crt -keyfile $private_path/ca.pem -days 365 -notext  
  110. #openssl x509 -req -days 365 -sha1 -extensions dir_sect -CA $certs_path/ca.crt -CAkey $private_path/ca.pem -CAserial $ca_path/serial -in $certs_path/client.csr -out $certs_path/client.crt  
  111. echo     
  112.   
  113. echo 查看证书详情  
  114. openssl x509 -in $certs_path/client.crt -text -noout  
  115. echo  
  116.   
  117. echo 证书转换——客户端     
  118. openssl pkcs12 -export -clcerts -in $certs_path/client.crt -inkey $private_path/client.pem -out $certs_path/client.p12  
  119. echo   
  120.   
  121. echo 生成证书链PKCS#7  
  122. openssl crl2pkcs7 -nocrl -certfile $certs_path/server.crt -certfile $certs_path/ca.crt -certfile $certs_path/client.crt -out  
  123. form PEM -out $certs_path/zlex.p7b  
  124. echo  
  125.   
  126. echo 查看证书链  
  127. openssl pkcs7 -in $certs_path/zlex.p7b -print_certs -noout  


这个脚本就是最重要的结晶了！ 

执行结果，如下： 
引用

生成根证书私钥 
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus 
..................................+++ 
.............................................................+++ 
e is 65537 (0x10001) 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Verifying - Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 

查看私钥信息 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Private-Key: (2048 bit) 
modulus: 
    00:d4:18:ab:5f:ad:b7:d0:09:d4:68:63:b5:db:8a: 
    d1:a1:db:7e:f3:bb:bb:c2:be:a7:35:17:9e:bb:20: 
    d3:1f:ed:63:e7:7d:29:6d:d2:7c:60:06:47:53:a6: 
    23:b0:bd:94:65:3f:57:1e:00:51:f3:a1:9a:1b:83: 
    14:a5:53:72:86:21:a2:57:22:2f:6a:a9:46:50:8c: 
    f0:51:cf:e6:83:5b:23:dc:f9:ea:6c:2e:51:20:61: 
    d1:84:9f:28:e8:01:89:b5:cb:55:68:4a:11:b1:06: 
    56:31:21:16:c8:ac:2b:68:31:e1:de:12:d3:21:12: 
    83:36:4c:ca:a8:b5:7e:b9:a7:63:4e:8e:e0:79:0f: 
    0e:91:36:28:7c:dd:9a:e2:e0:98:8b:91:7f:09:7d: 
    20:bb:37:f2:ab:aa:f0:ef:ae:68:7e:db:ca:db:33: 
    84:48:5a:e3:ff:0b:08:0e:96:6d:01:c8:12:35:ec: 
    9f:31:55:7f:53:7e:bd:fb:c4:16:b8:1f:17:29:42: 
    0f:0e:04:57:14:18:fd:e5:d6:3f:40:04:cd:85:dd: 
    d3:eb:2f:9a:bf:3c:8a:60:01:88:2f:43:0a:8b:bb: 
    50:13:f8:cc:68:f9:10:eb:f9:7e:63:de:62:55:32: 
    a8:fe:ce:51:67:79:c9:a6:3b:a3:c9:d7:81:7c:48: 
    f3:d1 
publicExponent: 65537 (0x10001) 
privateExponent: 
    00:b0:8a:e4:43:1c:df:6e:bc:6f:e0:80:76:c4:8a: 
    75:5a:0b:d1:4d:61:cb:b5:1b:6b:24:c7:47:69:ad: 
    b5:ee:d2:73:a1:21:4e:95:ca:69:9a:a8:3f:40:c2: 
    7e:dc:c3:c0:bc:d2:0f:5a:ba:9b:7c:76:dc:46:e0: 
    42:14:27:34:a1:af:67:68:ad:dc:d8:24:94:91:c1: 
    ee:db:ba:78:be:87:e3:7f:31:4b:4e:c6:f2:e2:48: 
    69:d4:c1:82:94:33:8b:84:15:ff:3e:72:c0:ed:20: 
    40:28:5e:c9:8f:39:b8:5b:df:81:89:8f:13:cc:68: 
    93:6d:64:58:20:3c:0a:82:ce:ec:2f:9b:b2:9d:ca: 
    e7:19:22:98:29:6e:7c:4d:85:45:17:50:8f:5d:b1: 
    45:be:42:af:1a:7f:84:26:b4:5d:a6:22:8a:07:e8: 
    b3:b4:5a:59:45:20:b5:ef:1c:81:25:9e:73:74:04: 
    d6:57:30:2c:a7:25:50:7c:d7:87:73:b3:d0:c2:8b: 
    c9:02:8e:15:9e:40:41:a5:7a:a9:d8:85:fb:5b:9a: 
    59:83:bc:80:fa:74:e6:88:14:70:33:61:d7:f5:51: 
    47:8f:60:51:cb:c4:97:66:65:94:f0:ed:58:ca:80: 
    c1:89:e0:55:68:4c:69:21:0f:08:27:e0:87:11:df: 
    b7:bd 
prime1: 
    00:f7:ff:b0:40:de:62:b6:a2:e5:d0:f5:fa:28:3d: 
    d3:30:30:89:8f:d1:ae:df:e9:09:ee:a0:b0:a5:a5: 
    a4:e5:93:97:7e:e6:0b:09:70:4c:62:99:5e:7d:45: 
    2f:fd:21:5a:31:d9:26:7f:39:5f:6e:eb:36:02:4e: 
    18:99:1b:38:13:99:f5:f3:a3:6b:93:83:67:fb:58: 
    67:d4:07:eb:e3:2f:31:b3:97:8f:f6:86:1f:15:08: 
    1a:4b:b5:a8:06:97:72:9c:74:ab:53:1f:ac:ee:fb: 
    59:03:39:a6:5c:a8:77:43:c0:2c:14:60:0e:71:3d: 
    70:b6:59:09:40:86:04:54:bf 
prime2: 
    00:da:f0:73:2c:bd:52:a5:0d:9a:40:c4:34:fc:c9: 
    cf:0f:67:8a:02:01:ca:e7:b8:4e:57:da:0c:0d:b2: 
    f9:f3:f2:e4:4c:82:61:aa:04:2c:88:39:18:bd:86: 
    d6:dc:d0:e9:6c:c6:6f:d9:87:59:57:9b:1a:6b:c9: 
    56:c1:4d:33:ce:3e:15:b9:42:4e:e0:f8:14:91:c3: 
    fe:63:b2:13:29:99:a7:a6:13:cc:f8:9c:38:29:28: 
    dd:ed:d1:a3:7c:05:2c:26:a0:84:c6:09:9e:42:ef: 
    7b:5e:50:c7:57:e3:bc:02:93:0b:74:a1:b5:0b:6e: 
    23:18:8b:82:6f:ac:3c:0b:6f 
exponent1: 
    7c:a1:23:4b:46:37:27:7f:6f:ac:f6:a0:93:ae:96: 
    3e:46:76:2b:2f:7e:09:8a:8c:72:3e:90:e7:7d:fa: 
    03:61:8b:a5:bb:27:da:c3:73:af:ad:51:9d:f4:b2: 
    2c:2c:a1:ae:21:69:c6:4f:e7:d4:cf:21:a2:40:ea: 
    fd:ae:7f:1c:e2:a7:86:9c:1e:c8:d0:25:e6:5b:44: 
    3a:7b:0c:a1:6c:2b:37:0c:b8:cd:74:13:94:b7:30: 
    b7:d1:7f:b2:68:53:b1:aa:b4:1a:9e:f5:82:58:10: 
    20:9d:cd:2c:0d:81:7a:2b:ce:3b:23:16:be:f3:d8: 
    7b:da:fc:da:4f:3f:47:f3 
exponent2: 
    66:c9:5c:49:34:d9:08:04:4a:d6:fd:46:a3:27:5b: 
    be:af:ad:6b:23:cc:4e:dd:88:6a:56:44:32:6a:44: 
    4e:f3:49:9b:61:da:d8:26:fd:81:36:cd:16:ad:a7: 
    52:24:02:72:be:f6:e3:f9:57:48:79:d8:fd:a1:98: 
    c9:47:a5:7a:be:4b:14:9e:bc:c9:81:ae:a6:80:8d: 
    7d:e0:ac:7e:6b:54:f9:f3:71:d7:86:00:17:d2:c7: 
    de:4e:fd:a1:cc:0b:de:56:9d:ff:1b:a4:e1:67:ed: 
    53:6a:39:2c:5a:0e:7a:66:ee:89:e3:21:4c:2c:78: 
    ed:9d:11:af:bb:fc:b4:a1 
coefficient: 
    00:b1:23:a8:cc:b1:5e:2e:38:09:0c:b5:df:2c:c6: 
    15:e8:08:48:45:b9:9d:ec:6f:27:45:5b:a7:bc:b6: 
    b1:ec:a5:39:b4:40:8e:bc:40:1f:b9:4d:14:2e:18: 
    fb:87:1e:20:91:34:58:e3:ac:c3:4a:dc:a8:2a:97: 
    ce:aa:8d:62:0e:91:af:1f:53:d6:37:55:1d:14:9c: 
    01:98:34:77:28:d7:cf:f7:a0:2d:73:40:48:5e:ed: 
    ae:9b:15:42:06:e6:a3:5a:2b:b0:bc:ee:7a:bb:52: 
    e6:28:19:c2:e5:de:6f:4d:fa:fb:69:81:7b:13:2b: 
    01:87:bf:bf:66:8f:24:a1:8f 

生成根证书请求 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 

查看证书请求 
Certificate Request: 
    Data: 
        Version: 0 (0x0) 
        Subject: C=CN, ST=BJ, L=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=ca.zlex.org 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (2048 bit) 
                Modulus (2048 bit): 
                    00:d4:18:ab:5f:ad:b7:d0:09:d4:68:63:b5:db:8a: 
                    d1:a1:db:7e:f3:bb:bb:c2:be:a7:35:17:9e:bb:20: 
                    d3:1f:ed:63:e7:7d:29:6d:d2:7c:60:06:47:53:a6: 
                    23:b0:bd:94:65:3f:57:1e:00:51:f3:a1:9a:1b:83: 
                    14:a5:53:72:86:21:a2:57:22:2f:6a:a9:46:50:8c: 
                    f0:51:cf:e6:83:5b:23:dc:f9:ea:6c:2e:51:20:61: 
                    d1:84:9f:28:e8:01:89:b5:cb:55:68:4a:11:b1:06: 
                    56:31:21:16:c8:ac:2b:68:31:e1:de:12:d3:21:12: 
                    83:36:4c:ca:a8:b5:7e:b9:a7:63:4e:8e:e0:79:0f: 
                    0e:91:36:28:7c:dd:9a:e2:e0:98:8b:91:7f:09:7d: 
                    20:bb:37:f2:ab:aa:f0:ef:ae:68:7e:db:ca:db:33: 
                    84:48:5a:e3:ff:0b:08:0e:96:6d:01:c8:12:35:ec: 
                    9f:31:55:7f:53:7e:bd:fb:c4:16:b8:1f:17:29:42: 
                    0f:0e:04:57:14:18:fd:e5:d6:3f:40:04:cd:85:dd: 
                    d3:eb:2f:9a:bf:3c:8a:60:01:88:2f:43:0a:8b:bb: 
                    50:13:f8:cc:68:f9:10:eb:f9:7e:63:de:62:55:32: 
                    a8:fe:ce:51:67:79:c9:a6:3b:a3:c9:d7:81:7c:48: 
                    f3:d1 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        Attributes: 
            a0:00 
    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        af:91:f8:56:6f:db:de:cb:df:2c:87:93:99:ac:4b:51:12:a2: 
        c1:2b:09:d2:58:7c:e1:07:5c:53:9f:f3:e1:b6:3a:e9:08:e7: 
        65:89:3b:0a:01:83:24:a3:b5:74:65:50:a5:77:bc:30:1b:7d: 
        80:8b:4c:92:ec:81:91:6e:b7:8f:05:e7:1d:b2:89:84:18:8c: 
        5f:66:be:19:15:ba:ba:c3:f7:0d:c3:7d:7a:11:47:17:e5:cf: 
        87:69:2e:15:91:d7:db:9d:8e:c9:0f:81:71:fa:00:93:33:2c: 
        99:e1:be:76:06:f1:8a:e6:8b:1d:9b:07:70:f0:f2:44:91:ed: 
        a2:ed:28:91:5f:6a:8a:f3:cf:ab:0d:b3:05:30:72:19:86:ae: 
        c6:2d:a4:22:9f:21:cf:55:0c:b7:79:44:01:6e:36:43:a5:dc: 
        a0:ea:46:2a:b0:9d:b3:53:4a:57:fc:72:1b:4c:52:cc:a3:39: 
        d6:49:d6:f4:8c:e2:bf:5a:a6:6e:69:7c:f2:bc:7b:02:b7:f5: 
        91:7f:94:2b:8c:58:0f:aa:a3:72:93:46:fe:08:29:08:51:eb: 
        c6:a0:4e:7a:e1:bd:c6:0b:11:9d:63:96:af:22:ee:7b:79:84: 
        cd:e7:f0:23:17:e7:9f:a2:73:c5:15:e1:f5:a1:af:8d:58:f5: 
        e0:eb:57:fd 

签发根证书 
Using configuration from /etc/pki/tls/openssl.cnf 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Check that the request matches the signature 
Signature ok 
Certificate Details: 
        Serial Number: 1 (0x1) 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:15:59 2012 GMT 
            Not After : Jul 22 08:15:59 2022 GMT 
        Subject: 
            countryName               = CN 
            stateOrProvinceName       = BJ 
            organizationName          = zlex 
            organizationalUnitName    = zlex 
            commonName                = ca.zlex.org 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 
                DirName:/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 
                serial:01 

            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:TRUE 
Certificate is to be certified until Jul 22 08:15:59 2022 GMT (3650 days) 

Write out database with 1 new entries 
Data Base Updated 

查看证书详情 
Certificate: 
    Data: 
        Version: 3 (0x2) 
        Serial Number: 1 (0x1) 
        Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        Issuer: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=ca.zlex.org 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:15:59 2012 GMT 
            Not After : Jul 22 08:15:59 2022 GMT 
        Subject: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=ca.zlex.org 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (2048 bit) 
                Modulus (2048 bit): 
                    00:d4:18:ab:5f:ad:b7:d0:09:d4:68:63:b5:db:8a: 
                    d1:a1:db:7e:f3:bb:bb:c2:be:a7:35:17:9e:bb:20: 
                    d3:1f:ed:63:e7:7d:29:6d:d2:7c:60:06:47:53:a6: 
                    23:b0:bd:94:65:3f:57:1e:00:51:f3:a1:9a:1b:83: 
                    14:a5:53:72:86:21:a2:57:22:2f:6a:a9:46:50:8c: 
                    f0:51:cf:e6:83:5b:23:dc:f9:ea:6c:2e:51:20:61: 
                    d1:84:9f:28:e8:01:89:b5:cb:55:68:4a:11:b1:06: 
                    56:31:21:16:c8:ac:2b:68:31:e1:de:12:d3:21:12: 
                    83:36:4c:ca:a8:b5:7e:b9:a7:63:4e:8e:e0:79:0f: 
                    0e:91:36:28:7c:dd:9a:e2:e0:98:8b:91:7f:09:7d: 
                    20:bb:37:f2:ab:aa:f0:ef:ae:68:7e:db:ca:db:33: 
                    84:48:5a:e3:ff:0b:08:0e:96:6d:01:c8:12:35:ec: 
                    9f:31:55:7f:53:7e:bd:fb:c4:16:b8:1f:17:29:42: 
                    0f:0e:04:57:14:18:fd:e5:d6:3f:40:04:cd:85:dd: 
                    d3:eb:2f:9a:bf:3c:8a:60:01:88:2f:43:0a:8b:bb: 
                    50:13:f8:cc:68:f9:10:eb:f9:7e:63:de:62:55:32: 
                    a8:fe:ce:51:67:79:c9:a6:3b:a3:c9:d7:81:7c:48: 
                    f3:d1 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 
                DirName:/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 
                serial:01 

            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:TRUE 
    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        8a:99:b8:17:fc:64:7b:88:9c:1b:91:23:60:f4:5c:51:16:9a: 
        9f:42:b4:d3:a5:bb:79:ca:78:e3:fc:a7:af:66:da:ec:5a:8c: 
        81:c1:aa:04:32:a9:59:e0:d6:6a:f2:37:38:97:70:a5:27:5d: 
        14:73:2e:2d:73:78:1d:37:2c:04:f7:c3:99:9d:be:0c:dd:2a: 
        27:2c:0f:6e:95:96:01:c7:4c:99:f7:49:69:f9:ba:cb:62:b8: 
        c6:43:6c:5b:b5:cd:25:42:a7:fb:81:27:bc:d8:e4:95:26:7d: 
        da:50:f8:b8:be:0a:3d:54:35:d0:9d:22:e7:f0:f0:4c:7d:b4: 
        57:2e:98:91:1a:1d:49:e5:8e:48:f6:2b:54:7e:04:fc:1c:e3: 
        52:f7:04:f6:9b:bb:84:25:31:f7:31:6e:7f:fa:4c:e4:15:a2: 
        86:0a:1a:56:8c:ad:07:49:fb:bc:28:27:a3:95:ba:eb:b3:28: 
        db:11:78:ef:84:fc:3c:16:df:58:39:2e:14:8d:89:fe:7a:d2: 
        24:eb:a7:66:11:8c:88:55:40:e1:c3:3b:95:b2:bc:af:36:0e: 
        92:a8:cd:62:d5:57:9c:11:1b:f6:a1:36:5f:25:6c:16:c5:e2: 
        68:19:e7:12:3d:4b:07:24:81:e6:71:f9:59:c5:f9:1c:62:6d: 
        b3:24:b9:8a 

证书转换——根证书 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Enter Export Password: 
Verifying - Enter Export Password: 

生成服务器端私钥 
Generating RSA private key, 1024 bit long modulus 
......................................................++++++ 
................++++++ 
e is 65537 (0x10001) 
Enter pass phrase for ca/private/server.pem: 
Verifying - Enter pass phrase for ca/private/server.pem: 

查看私钥信息 
Enter pass phrase for ca/private/server.pem: 
Private-Key: (1024 bit) 
modulus: 
    00:d8:f9:bd:0a:a8:d3:97:98:b2:22:af:29:a9:31: 
    76:50:52:77:c8:3b:7c:91:75:db:b3:63:88:cc:00: 
    be:1a:6c:e6:80:23:90:37:5f:1a:d3:80:f2:7f:b5: 
    77:01:ec:85:3e:4e:c0:af:0d:77:c0:a5:8b:bc:c3: 
    fe:70:91:66:17:a4:ec:23:08:5b:e3:df:a3:40:2f: 
    e6:83:bd:3f:d0:62:9c:c0:36:ad:e7:cb:13:e8:34: 
    d7:6a:66:57:f5:bb:94:2f:7c:d5:27:7b:ee:e6:4f: 
    fc:ff:c1:a4:01:96:d6:a0:b8:46:1d:93:02:a6:c5: 
    00:bd:d9:e9:4e:2d:87:d5:95 
publicExponent: 65537 (0x10001) 
privateExponent: 
    4d:da:15:fd:6c:24:37:c1:bf:30:f8:be:af:09:a3: 
    55:20:b1:ff:f3:70:37:d5:1d:16:99:c1:2c:c9:9b: 
    6c:69:e4:ae:d7:93:d8:7a:54:6a:cd:5a:b5:7e:0c: 
    0c:71:ac:41:76:0a:67:05:23:11:c9:94:81:0f:a6: 
    0d:07:ee:a4:26:0e:20:ff:36:6c:f7:2d:fa:8e:39: 
    85:f8:b8:1a:e0:be:26:f8:24:3c:d4:d0:a0:89:9c: 
    48:15:d9:28:de:51:dd:14:3f:ca:c9:63:ed:5d:e4: 
    50:b0:06:5e:1b:f8:99:b4:49:f6:d6:cb:60:8a:7b: 
    fa:f8:6e:86:44:55:e5:45 
prime1: 
    00:ef:cc:38:ab:e6:98:71:09:32:5c:69:b3:e0:59: 
    9d:d7:7a:f9:e3:b9:cd:a8:84:74:1a:91:2a:db:2c: 
    96:40:5a:28:0b:99:6c:da:fa:ca:83:54:e0:59:06: 
    84:df:55:9a:04:9c:1c:6b:54:52:d5:31:d7:f9:0e: 
    9a:13:b0:ed:03 
prime2: 
    00:e7:a2:c3:03:55:d7:54:7c:3a:38:40:f1:ac:9a: 
    e8:dd:3a:5c:24:a6:78:34:c4:ce:24:c8:31:de:5a: 
    0e:df:09:df:7c:ad:36:14:e0:be:6d:2c:58:89:c6: 
    7e:ec:51:82:68:81:91:ed:b5:04:ff:c0:61:8e:aa: 
    5b:ee:6b:f3:87 
exponent1: 
    2a:22:0c:d7:0f:56:3b:8e:2d:1e:15:a8:78:43:e6: 
    ba:e4:ad:a1:78:95:0d:05:f0:cc:76:33:3c:7d:52: 
    0d:0e:8a:38:b7:85:6b:d8:62:da:be:80:08:c4:5f: 
    76:4a:39:1c:94:3d:5e:12:5b:d7:7f:c1:7d:ce:35: 
    fe:3d:b8:f7 
exponent2: 
    00:94:0b:ec:36:52:84:19:04:79:35:81:14:b5:ec: 
    20:8f:5d:00:8d:90:34:5e:0d:b7:6f:bc:e0:5a:ac: 
    16:bb:29:15:45:1b:73:e8:6e:28:67:a0:a3:4a:13: 
    ab:05:a1:a7:06:e2:61:81:9b:64:01:8e:55:0c:19: 
    08:3e:df:92:3b 
coefficient: 
    00:8e:4e:ee:04:55:cc:4f:0f:c0:02:a4:9d:08:a8: 
    4b:ec:72:7c:86:27:a9:0a:5e:1c:94:65:9e:c6:8a: 
    6a:5c:9b:76:5d:c0:ae:f8:36:61:15:3b:67:fb:15: 
    b3:cf:f4:2c:9b:56:66:13:89:89:69:01:d9:6e:b0: 
    f7:02:d4:06:c9 

生成服务器端证书请求 
Enter pass phrase for ca/private/server.pem: 

查看证书请求 
Certificate Request: 
    Data: 
        Version: 0 (0x0) 
        Subject: C=CN, ST=BJ, L=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=www.zlex.org 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (1024 bit) 
                Modulus (1024 bit): 
                    00:d8:f9:bd:0a:a8:d3:97:98:b2:22:af:29:a9:31: 
                    76:50:52:77:c8:3b:7c:91:75:db:b3:63:88:cc:00: 
                    be:1a:6c:e6:80:23:90:37:5f:1a:d3:80:f2:7f:b5: 
                    77:01:ec:85:3e:4e:c0:af:0d:77:c0:a5:8b:bc:c3: 
                    fe:70:91:66:17:a4:ec:23:08:5b:e3:df:a3:40:2f: 
                    e6:83:bd:3f:d0:62:9c:c0:36:ad:e7:cb:13:e8:34: 
                    d7:6a:66:57:f5:bb:94:2f:7c:d5:27:7b:ee:e6:4f: 
                    fc:ff:c1:a4:01:96:d6:a0:b8:46:1d:93:02:a6:c5: 
                    00:bd:d9:e9:4e:2d:87:d5:95 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        Attributes: 
            a0:00 
    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        2b:e9:b9:0b:e0:94:56:95:dd:59:1e:19:16:e0:f9:73:db:50: 
        63:d3:d4:4d:5c:9b:98:9f:a7:6d:9b:4d:ae:67:52:18:e1:42: 
        b0:66:7c:75:6a:db:98:bc:e6:47:08:aa:55:ca:ce:35:5c:5a: 
        60:8b:7b:c8:f0:10:8a:bd:5f:d7:c8:b8:48:03:18:7e:68:6e: 
        69:35:9c:c8:b0:c8:65:43:43:25:35:d7:d2:70:45:55:ab:78: 
        51:4d:22:c3:68:b2:97:b5:3c:86:e8:2b:43:de:5d:e4:b0:b5: 
        0e:eb:84:9d:42:81:ee:e0:0a:48:40:6a:93:a4:bd:3a:45:6f: 
        20:24 

签发服务器端证书 
Using configuration from /etc/pki/tls/openssl.cnf 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Check that the request matches the signature 
Signature ok 
Certificate Details: 
        Serial Number: 2 (0x2) 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:16:15 2012 GMT 
            Not After : Jul 24 08:16:15 2013 GMT 
        Subject: 
            countryName               = CN 
            stateOrProvinceName       = BJ 
            organizationName          = zlex 
            organizationalUnitName    = zlex 
            commonName                = www.zlex.org 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:FALSE 
            Netscape Comment: 
                OpenSSL Generated Certificate 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                CF:79:10:96:42:84:0C:51:DE:6E:DB:3C:5B:08:F1:E1:EB:0C:26:B9 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 

Certificate is to be certified until Jul 24 08:16:15 2013 GMT (365 days) 
Sign the certificate? [y/n]:y 


1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y 
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Data Base Updated 

查看证书详情 
Certificate: 
    Data: 
        Version: 3 (0x2) 
        Serial Number: 2 (0x2) 
        Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        Issuer: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=ca.zlex.org 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:16:15 2012 GMT 
            Not After : Jul 24 08:16:15 2013 GMT 
        Subject: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=www.zlex.org 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (1024 bit) 
                Modulus (1024 bit): 
                    00:d8:f9:bd:0a:a8:d3:97:98:b2:22:af:29:a9:31: 
                    76:50:52:77:c8:3b:7c:91:75:db:b3:63:88:cc:00: 
                    be:1a:6c:e6:80:23:90:37:5f:1a:d3:80:f2:7f:b5: 
                    77:01:ec:85:3e:4e:c0:af:0d:77:c0:a5:8b:bc:c3: 
                    fe:70:91:66:17:a4:ec:23:08:5b:e3:df:a3:40:2f: 
                    e6:83:bd:3f:d0:62:9c:c0:36:ad:e7:cb:13:e8:34: 
                    d7:6a:66:57:f5:bb:94:2f:7c:d5:27:7b:ee:e6:4f: 
                    fc:ff:c1:a4:01:96:d6:a0:b8:46:1d:93:02:a6:c5: 
                    00:bd:d9:e9:4e:2d:87:d5:95 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:FALSE 
            Netscape Comment: 
                OpenSSL Generated Certificate 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                CF:79:10:96:42:84:0C:51:DE:6E:DB:3C:5B:08:F1:E1:EB:0C:26:B9 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 

    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        3d:85:0a:f5:a6:8e:f5:13:1b:fc:74:b6:50:8f:fe:0c:e6:32: 
        0e:0c:5a:0a:75:2d:e8:15:39:2f:93:46:29:c6:cc:27:5a:36: 
        a0:93:f8:bc:38:d5:2d:55:b9:19:de:81:6f:b6:5f:1f:07:65: 
        81:c5:12:4e:ea:3e:09:d0:d5:b8:66:c1:cd:4d:5d:51:19:a1: 
        7f:7b:cb:dc:bf:b0:be:3e:f8:8b:74:d3:31:a9:95:a3:ef:25: 
        a3:1e:98:65:0f:d4:40:51:ef:42:02:72:f0:59:26:8a:e7:d6: 
        ca:34:ad:fb:3d:a8:e7:05:93:a6:78:bd:b5:90:51:83:06:2b: 
        95:db:01:0c:89:9f:74:a4:32:89:c5:15:c6:ec:e2:61:10:29: 
        70:da:c5:ea:d6:9c:be:c3:4c:a1:42:6a:26:2f:23:7c:90:51: 
        8f:51:ee:49:c9:6b:9c:0c:15:a2:d3:dc:90:19:db:4d:d1:ad: 
        ca:06:d1:e1:60:20:18:b1:6d:0b:17:f7:06:e6:e8:d1:b0:0c: 
        6d:55:16:f1:63:54:da:c2:3f:6c:e5:99:68:7a:a0:fa:29:5c: 
        dc:cf:34:90:fb:91:7b:e0:5d:bb:a0:9d:91:f3:17:bd:0b:5a: 
        69:d7:0c:24:75:ca:b2:08:da:bf:67:35:ce:01:d0:4e:45:81: 
        97:bd:fb:87 

证书转换——服务器端 
Enter pass phrase for ca/private/server.pem: 
Enter Export Password: 
Verifying - Enter Export Password: 

生成客户端私钥 
Generating RSA private key, 1024 bit long modulus 
..++++++ 
...........++++++ 
e is 65537 (0x10001) 
Enter pass phrase for ca/private/client.pem: 
Verifying - Enter pass phrase for ca/private/client.pem: 

查看私钥信息 
Enter pass phrase for ca/private/client.pem: 
Private-Key: (1024 bit) 
modulus: 
    00:b4:e9:7d:3d:6b:8b:07:94:7d:47:51:56:3e:0e: 
    92:2f:87:8c:60:0f:b8:cb:eb:90:6d:13:76:51:75: 
    e4:3e:b7:6e:1f:f0:63:5b:f7:ba:51:c0:04:1e:f1: 
    d0:ef:58:4a:35:47:4a:1a:11:72:fc:e9:10:82:ec: 
    3e:0d:ef:7d:17:a0:5e:93:b4:01:8f:a5:27:3c:3e: 
    a9:26:f0:00:ba:ca:24:98:92:51:3e:4b:d0:81:a7: 
    fc:14:e2:98:f5:27:f2:51:4c:a8:ae:b4:5f:e7:cc: 
    70:7e:23:57:92:6a:cf:d4:1d:6f:b3:52:8a:4a:1a: 
    1b:65:f0:4d:1c:0b:1f:50:eb 
publicExponent: 65537 (0x10001) 
privateExponent: 
    3a:35:b2:8d:73:af:fd:55:62:e5:f2:9e:dc:42:d5: 
    f8:a3:15:a0:c7:0e:3f:d6:e0:d6:a7:df:77:20:86: 
    bb:43:4c:14:cc:c5:3b:8f:3f:0d:14:ca:7e:a6:72: 
    02:c1:16:c7:83:d3:ad:05:96:49:18:38:ae:d7:92: 
    b3:eb:2e:05:43:d6:3d:04:3c:0b:fc:15:79:c5:85: 
    10:ed:21:6e:30:73:0b:a6:4f:9a:fe:db:4a:98:bc: 
    ec:03:7b:7f:e6:16:2f:a5:f3:5e:0d:cf:ce:eb:4a: 
    3e:c5:b9:7f:fc:4c:60:9e:0e:d4:aa:91:5a:46:f7: 
    b3:77:fc:0b:1b:62:70:b9 
prime1: 
    00:ef:6d:7f:92:6a:af:21:59:ed:fe:49:a8:7c:4a: 
    1d:4d:7c:f9:38:bf:e7:dc:42:41:e1:33:f9:e1:c7: 
    74:45:2e:1c:e4:40:8d:5f:1a:ac:11:9e:a4:6c:1d: 
    00:6d:4e:aa:4d:58:e9:92:84:ac:d9:29:67:e0:79: 
    a8:a3:15:e3:2d 
prime2: 
    00:c1:6f:21:c5:62:48:78:3a:0f:25:98:00:46:d6: 
    c2:2d:0f:96:fb:20:4b:f4:03:81:71:3f:6f:30:c0: 
    f3:a6:e6:f4:00:a4:fa:0b:97:e6:2a:21:8c:cb:c1: 
    28:eb:5f:f6:01:62:85:9a:37:98:e7:53:a4:8b:3f: 
    bd:77:eb:f3:77 
exponent1: 
    00:e3:71:e0:9b:85:af:22:7e:9c:a0:50:f6:b6:43: 
    6d:bc:bb:b8:c0:d9:44:f8:2f:15:08:4b:68:d8:bb: 
    b1:cf:3a:34:05:fc:f0:8f:64:f6:0a:b2:ea:bd:2d: 
    7b:c7:5a:d0:5b:33:d8:86:f0:74:86:c3:57:c3:9d: 
    ae:be:66:3f:6d 
exponent2: 
    00:82:4a:c9:04:9b:5f:15:1c:86:77:5c:1b:53:9b: 
    f4:cf:45:60:fd:66:93:c2:99:59:e7:5e:43:17:23: 
    e0:fa:db:36:1f:f9:00:34:2e:ec:ea:14:0f:32:6f: 
    b9:90:51:e2:f2:ab:da:32:36:a0:d7:b0:8f:74:fc: 
    4a:33:2c:cb:a1 
coefficient: 
    51:c1:7e:d7:0d:98:86:cb:ca:41:ea:aa:54:6c:00: 
    49:c3:18:12:c4:5b:75:fe:0d:0c:e2:2f:0f:93:8e: 
    8e:01:c5:9d:ff:40:2b:20:08:24:7f:a5:f2:da:67: 
    96:5e:e6:7e:1e:52:32:2f:88:ef:df:20:6a:75:ec: 
    28:cd:fa:a0 

生成客户端证书请求 
Enter pass phrase for ca/private/client.pem: 

查看证书请求 
Certificate Request: 
    Data: 
        Version: 0 (0x0) 
        Subject: C=CN, ST=BJ, L=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=zlex 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (1024 bit) 
                Modulus (1024 bit): 
                    00:b4:e9:7d:3d:6b:8b:07:94:7d:47:51:56:3e:0e: 
                    92:2f:87:8c:60:0f:b8:cb:eb:90:6d:13:76:51:75: 
                    e4:3e:b7:6e:1f:f0:63:5b:f7:ba:51:c0:04:1e:f1: 
                    d0:ef:58:4a:35:47:4a:1a:11:72:fc:e9:10:82:ec: 
                    3e:0d:ef:7d:17:a0:5e:93:b4:01:8f:a5:27:3c:3e: 
                    a9:26:f0:00:ba:ca:24:98:92:51:3e:4b:d0:81:a7: 
                    fc:14:e2:98:f5:27:f2:51:4c:a8:ae:b4:5f:e7:cc: 
                    70:7e:23:57:92:6a:cf:d4:1d:6f:b3:52:8a:4a:1a: 
                    1b:65:f0:4d:1c:0b:1f:50:eb 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        Attributes: 
            a0:00 
    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        91:5b:b2:2e:b3:54:14:92:7a:44:c0:59:11:0f:fe:08:50:33: 
        09:0f:73:d3:9d:15:43:07:66:4a:9e:7c:de:12:4d:bc:b6:3a: 
        7a:6b:36:40:3a:4b:ea:db:f7:2e:a1:de:ce:4f:a6:98:14:3b: 
        c0:f6:3d:fe:db:82:fa:c7:f1:1e:9a:6c:2b:ff:e6:a4:91:b1: 
        ab:20:44:91:a8:d9:1b:13:8f:9e:24:68:16:f3:c1:66:7b:3b: 
        29:b5:61:3d:be:88:00:d8:0a:1c:63:f0:25:6c:33:7d:86:80: 
        54:d5:75:db:6f:7e:9c:52:4c:70:0d:5a:88:ae:b5:1a:12:41: 
        e4:47 

签发客户端证书 
Using configuration from /etc/pki/tls/openssl.cnf 
Enter pass phrase for ca/private/ca.pem: 
Check that the request matches the signature 
Signature ok 
Certificate Details: 
        Serial Number: 3 (0x3) 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:16:35 2012 GMT 
            Not After : Jul 24 08:16:35 2013 GMT 
        Subject: 
            countryName               = CN 
            stateOrProvinceName       = BJ 
            organizationName          = zlex 
            organizationalUnitName    = zlex 
            commonName                = zlex 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:FALSE 
            Netscape Comment: 
                OpenSSL Generated Certificate 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                FD:85:1C:BA:E0:C4:81:F5:F4:92:F1:FC:8A:59:77:33:60:6F:47:F7 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 

Certificate is to be certified until Jul 24 08:16:35 2013 GMT (365 days) 
Sign the certificate? [y/n]:y 


1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y 
Write out database with 1 new entries 
Data Base Updated 

查看证书详情 
Certificate: 
    Data: 
        Version: 3 (0x2) 
        Serial Number: 3 (0x3) 
        Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        Issuer: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=ca.zlex.org 
        Validity 
            Not Before: Jul 24 08:16:35 2012 GMT 
            Not After : Jul 24 08:16:35 2013 GMT 
        Subject: C=CN, ST=BJ, O=zlex, OU=zlex, CN=zlex 
        Subject Public Key Info: 
            Public Key Algorithm: rsaEncryption 
            RSA Public Key: (1024 bit) 
                Modulus (1024 bit): 
                    00:b4:e9:7d:3d:6b:8b:07:94:7d:47:51:56:3e:0e: 
                    92:2f:87:8c:60:0f:b8:cb:eb:90:6d:13:76:51:75: 
                    e4:3e:b7:6e:1f:f0:63:5b:f7:ba:51:c0:04:1e:f1: 
                    d0:ef:58:4a:35:47:4a:1a:11:72:fc:e9:10:82:ec: 
                    3e:0d:ef:7d:17:a0:5e:93:b4:01:8f:a5:27:3c:3e: 
                    a9:26:f0:00:ba:ca:24:98:92:51:3e:4b:d0:81:a7: 
                    fc:14:e2:98:f5:27:f2:51:4c:a8:ae:b4:5f:e7:cc: 
                    70:7e:23:57:92:6a:cf:d4:1d:6f:b3:52:8a:4a:1a: 
                    1b:65:f0:4d:1c:0b:1f:50:eb 
                Exponent: 65537 (0x10001) 
        X509v3 extensions: 
            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:FALSE 
            Netscape Comment: 
                OpenSSL Generated Certificate 
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                FD:85:1C:BA:E0:C4:81:F5:F4:92:F1:FC:8A:59:77:33:60:6F:47:F7 
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:7E:C9:9A:37:37:66:AC:79:41:63:F0:61:48:CD:24:39:2F:C2:0E:E9 

    Signature Algorithm: sha1WithRSAEncryption 
        b2:31:c0:15:a1:8f:2c:6d:61:0c:4f:6e:c1:fe:7a:88:e0:60: 
        ce:6d:43:b4:29:d8:4d:83:4d:ea:ce:f0:8e:c1:c7:3b:bd:30: 
        cb:92:71:11:7d:19:04:11:58:25:5d:1b:ed:6f:22:13:91:ea: 
        13:7f:0e:99:00:ec:fb:b3:a5:e2:b9:ea:ea:bb:35:09:3b:ca: 
        f5:49:ac:a1:d3:d5:ae:ff:ce:11:a9:2f:53:74:88:24:9f:f8: 
        b2:bc:02:4d:1a:bb:c1:53:3e:6e:31:52:4d:ac:f8:14:bd:b1: 
        0d:31:1d:aa:94:43:38:5e:fb:c2:26:3e:43:ba:25:3b:23:27: 
        a8:7d:5d:3d:f9:97:28:71:51:1d:a4:56:44:b4:f6:51:4a:2b: 
        8b:47:d3:10:49:04:cd:c3:58:62:75:bc:c7:6a:4c:d5:9a:a8: 
        e9:9c:23:ec:f8:26:e5:de:43:4e:f2:8d:c2:75:40:70:3f:03: 
        0f:74:78:7a:bc:ca:6f:90:a0:3e:3a:d2:92:16:d5:ca:af:93: 
        28:1f:24:3a:7e:2c:b9:db:87:10:68:e0:c9:6c:0b:5d:9f:15: 
        be:bc:13:22:af:7b:8f:e9:14:51:04:65:7a:69:18:c2:ca:4f: 
        cb:e5:4c:62:41:88:b1:ee:ac:43:14:34:6d:58:af:52:b1:25: 
        76:f3:0e:8f 

证书转换——客户端 
Enter pass phrase for ca/private/client.pem: 
Enter Export Password: 
Verifying - Enter Export Password: 

生成证书链 

查看证书链 
subject=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=www.zlex.org 
issuer=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 

subject=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 
issuer=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 

subject=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=zlex 
issuer=/C=CN/ST=BJ/O=zlex/OU=zlex/CN=ca.zlex.org 



来看一下这3套证书，如下两幅图所示： 

CA证书 

 

 

 

服务器证书 

 

 

 

客户证书 

 

 

 

证书链 

 

"ca.zlex.org"证书充当了CA根证书，"www.zlex.org"充当服务器端证书，"zlex"充当客户端证书 

使用keytool将其导入本地密钥库 
导入CA证书 
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -import -v -trustcacerts -alias ca.zlex.org -file ca.crt -storepass 123456 -keystore ca.keystore          

控制台输出 
引用

所有者:CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 
签发人:CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 
序列号:989b27ef00e53a99 
有效期: Wed Jul 18 17:53:51 CST 2012 至Sat Jul 16 17:53:51 CST 2022 
证书指纹: 
         MD5:BA:14:1F:89:3A:1E:63:7B:20:AC:5A:50:FE:65:7E:16 
         SHA1:E0:A4:0E:6F:09:7E:01:27:C0:FC:62:26:1A:0C:C6:7B:BF:6A:18:B3 
         签名算法名称:SHA1withRSA 
         版本: 1 
信任这个认证？ [否]：  y 
认证已添加至keystore中 
[正在存储 ca.keystore] 


导入服务器端证书 
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -import -v -trustcacerts -alias www.zlex.org -file server.crt -storepass 123456 -keystore server.keystore  

控制台输出 
引用

所有者:CN=www.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, ST=BJ, C=CN 
签发人:CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 
序列号:1 
有效期: Wed Jul 18 17:54:25 CST 2012 至Thu Jul 18 17:54:25 CST 2013 
证书指纹: 
         MD5:7E:5E:66:56:AF:E7:F5:72:0F:FC:95:85:97:07:4E:2A 
         SHA1:B1:E7:E8:AC:AB:C9:72:69:D8:E2:25:D5:16:A9:AF:C1:B7:4A:74:5D 
         签名算法名称:SHA1withRSA 
         版本: 3 

扩展: 

#1: ObjectId: 2.5.29.14 Criticality=false 
SubjectKeyIdentifier [ 
KeyIdentifier [ 
0000: A8 49 2F E2 2D 15 9F 42   BD 76 2B 20 D3 EB A5 EE  .I/.-..B.v+ .... 
0010: 31 CA E7 63                                        1..c 
] 
] 

#2: ObjectId: 2.5.29.19 Criticality=false 
BasicConstraints:[ 
  CA:false 
  PathLen: undefined 
] 

#3: ObjectId: 2.5.29.35 Criticality=false 
AuthorityKeyIdentifier [ 
[CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN] 
SerialNumber: [    989b27ef 00e53a99] 
] 

#4: ObjectId: 2.16.840.1.113730.1.13 Criticality=false 

信任这个认证？ [否]：  y 
认证已添加至keystore中 
[正在存储 server.keystore] 


导入客户端证书 
Shell代码  收藏代码
  1. keytool -import -v -trustcacerts -alias client -file client.crt -storepass 123456 -keystore client.keystore  

以下是输出内容： 
引用

所有者:CN=zlex, OU=zlex, O=zlex, ST=BJ, C=CN 
签发人:CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN 
序列号:2 
有效期: Wed Jul 18 17:54:49 CST 2012 至Thu Jul 18 17:54:49 CST 2013 
证书指纹: 
         MD5:81:16:ED:92:9E:17:DB:E3:BE:DE:CD:8D:F8:E0:EE:C4 
         SHA1:C0:E0:42:81:79:70:4C:F8:44:D4:76:2D:C5:62:7C:67:B2:41:B3:AC 
         签名算法名称:SHA1withRSA 
         版本: 3 

扩展: 

#1: ObjectId: 2.5.29.14 Criticality=false 
SubjectKeyIdentifier [ 
KeyIdentifier [ 
0000: 0C 2C 25 86 C6 8D 04 88   F5 63 19 DC 09 B1 3C 5D  .,%......c....<] 
0010: 59 C9 72 1B                                        Y.r. 
] 
] 

#2: ObjectId: 2.5.29.19 Criticality=false 
BasicConstraints:[ 
  CA:false 
  PathLen: undefined 
] 

#3: ObjectId: 2.5.29.35 Criticality=false 
AuthorityKeyIdentifier [ 
[CN=ca.zlex.org, OU=zlex, O=zlex, L=BJ, ST=BJ, C=CN] 
SerialNumber: [    989b27ef 00e53a99] 
] 

#4: ObjectId: 2.16.840.1.113730.1.13 Criticality=false 

信任这个认证？ [否]：  y 
认证已添加至keystore中 
[正在存储 client.keystore] 


PS 吊销证书： 
Shell代码  收藏代码
  1. echo 吊销客户端证书  
  2. openssl ca -revoke $certs_path/client.crt -cert $certs_path/ca.crt -keyfile $private_path/ca.pem   


引用
Using configuration from /etc/pki/tls/openssl.cnf 
Enter pass phrase for private/ca.pem: 
Revoking Certificate 02. 
Data Base Updated



生成证书吊销列表文件（CRL） 
执行命令如下： 
Shell代码  收藏代码
  1. openssl ca -gencrl -out ca.crl -config "$HOME/testca/conf/testca.conf"  

-crldays和-crlhours参数,说明下一个吊销列表将在多少天后（或多少小时候）发布。 

可以用以下命令检查testca.crl的内容： 
Shell代码  收藏代码
  1. openssl crl -in testca.crl -text -noout  


引用 
http://blog.csdn.net/gothicane/articles/2865818.aspx 
http://www.5dlinux.com/article/7/2009/linux_35291.html 
http://www.tc.umn.edu/~brams006/selfsign_ubuntu.html 
http://www.tc.umn.edu/~brams006/selfsign.html 
http://zhouzhk.iteye.com/blog/136943 
http://bbs.cfan.com.cn/thread-743287-1-1.html 
http://www.iteye.com/problems/4072 
http://blog.csdn.net/jasonhwang/archive/2008/04/26/2329589.aspx 
http://blog.csdn.net/jasonhwang/archive/2008/04/29/2344768.aspx 

 

 

Java加密技术（十二）——*.PFX(*.p12)&个人信息交换文件

博客分类：
pfxkeystorep12keytool
今天来点实际工作中的硬通货！ 
与计费系统打交道，少不了用到加密/解密实现。为了安全起见，通过非对称加密交换对称加密密钥更是不可或缺。那么需要通过什么载体传递非对称算法公钥/私钥信息？数字证书是公钥的载体，而密钥库可以包含公钥、私钥信息。 
JKS和PKCS#12都是比较常用的两种密钥库格式/标准。对于前者，搞Java开发，尤其是接触过HTTPS平台的朋友，并不陌生。JKS文件（通常为*.jks或*.keystore，扩展名无关）可以通过Java原生工具——KeyTool生成；而后者PKCS#12文件（通常为*.p12或*.pfx，意味个人信息交换文件），则是通过更为常用的OpenSSL工具产生。 
当然，这两者之间是可以通过导入/导出的方式进行转换的！当然，这种转换需要通过KeyTool工具进行！ 
回归正题，计费同事遇到一个难题：合作方交给他们一个*.pfx文件，需要他们从中提取密钥，然后进行加密交互。其实，通过Java直接操作密钥库文件（或个人信息交换文件）对于一般Java开发人员来说，这都是个冷门。不接触数字安全，根本不知所云。况且，Java原生的密钥库文件格式为JKS，如何操作*.pfx文件？密钥库操作需要获知密钥库别名，*.pfx别名是什么？！接下来就解决这些问题！ 

方案： 
  1. 通过keytool密钥库导入命令importkeystore，将密钥库格式由PKCS#12转换为JKS。
  2. 检索新生成的密钥库文件，提取别名信息。
  3. 由密钥库文件导出数字证书（这里将用到别名）。
  4. 通过代码提取公钥/私钥、签名算法等

先看格式转换： 
Cmd代码  收藏代码
  1. echo 格式转换  
  2. keytool -importkeystore -v  -srckeystore zlex.pfx -srcstoretype pkcs12 -srcstorepass 123456 -destkeystore zlex.keystore -deststoretype jks -deststorepass 123456  

-importkeystore导入密钥库，通过格式设定，我们可以将PKCS#12文件转换为JKS格式。 
-v显示详情 
-srckeystore源密钥库，这里是zlex.pfx 
-srcstoretype源密钥库格式，这里为pkcs12 
-srcstorepass源密钥库密码，这里为123456 
-destkeystore目标密钥库，这里为zlex.keystore 
-deststoretype目标密钥库格式，这里为jks，默认值也如此 
-deststorepass目标密钥库密码，这里为123456 
通过这个操作，我们能够获得所需的密钥库文件zlex.keystore。 

 
这时，我们已经获得了密钥库文件，只要确定对应的别名信息，就可以提取公钥/私钥，以及数字证书，进行加密交互了！ 
Cmd代码  收藏代码
  1. echo 查看证书  
  2. keytool -list -keystore zlex.keystore -storepass 123456 -v  

-list列举密钥库 
-keystore密钥库，这里是zlex.keystore 
-storepass密钥库密码，这里是123456 
-v显示详情 

 
这里需要细致观察一下别名信息！！！就是红框中的数字1！！！ 


现在，我们把证书导出！ 
Cmd代码  收藏代码
  1. echo 导出证书  
  2. keytool -exportcert -alias 1 -keystore zlex.keystore -file zlex.crt -storepass 123456  

-exportcert导出证书 
-alias别名，这里是1 
-keystore密钥库，这里是zlex.keystore 
-file证书文件，这里是zlex.crt 
-storepass密钥库密码，这里是123456 

 
现在证书也导出了，我们可以提取公钥/私钥，进行加密/解密，签名/验证操作了！当然，即便没有证书，我们也能够通过密钥库（JKS格式）文件获得证书，以及公钥/私钥、签名算法等。 
补充代码， 其实就是对Java加密技术（八）的修改！ 
Java代码  收藏代码
  1. /** 
  2.  * 2010-8-11 
  3.  */  
  4.   
  5. import java.io.FileInputStream;  
  6. import java.security.KeyStore;  
  7. import java.security.PrivateKey;  
  8. import java.security.PublicKey;  
  9. import java.security.Signature;  
  10. import java.security.cert.Certificate;  
  11. import java.security.cert.CertificateFactory;  
  12. import java.security.cert.X509Certificate;  
  13. import java.util.Date;  
  14.   
  15. import javax.crypto.Cipher;  
  16.   
  17. /** 
  18.  * 证书操作类 
  19.  *  
  20.  * @author <a href="mailto:zlex.dongliang@gmail.com">梁栋</a> 
  21.  * @since 1.0 
  22.  */  
  23. public class CertificateCoder {  
  24.     /** 
  25.      * Java密钥库(Java Key Store，JKS)KEY_STORE 
  26.      */  
  27.     public static final String KEY_STORE = "JKS";  
  28.   
  29.     public static final String X509 = "X.509";  
  30.   
  31.     /** 
  32.      * 由 KeyStore获得私钥 
  33.      *  
  34.      * @param keyStorePath 
  35.      * @param keyStorePassword 
  36.      * @param alias 
  37.      * @param aliasPassword 
  38.      * @return 
  39.      * @throws Exception 
  40.      */  
  41.     private static PrivateKey getPrivateKey(String keyStorePath,  
  42.             String keyStorePassword, String alias, String aliasPassword)  
  43.             throws Exception {  
  44.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, keyStorePassword);  
  45.         PrivateKey key = (PrivateKey) ks.getKey(alias,  
  46.                 aliasPassword.toCharArray());  
  47.         return key;  
  48.     }  
  49.   
  50.     /** 
  51.      * 由 Certificate获得公钥 
  52.      *  
  53.      * @param certificatePath 
  54.      * @return 
  55.      * @throws Exception 
  56.      */  
  57.     private static PublicKey getPublicKey(String certificatePath)  
  58.             throws Exception {  
  59.         Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  60.         PublicKey key = certificate.getPublicKey();  
  61.         return key;  
  62.     }  
  63.   
  64.     /** 
  65.      * 获得Certificate 
  66.      *  
  67.      * @param certificatePath 
  68.      * @return 
  69.      * @throws Exception 
  70.      */  
  71.     private static Certificate getCertificate(String certificatePath)  
  72.             throws Exception {  
  73.         CertificateFactory certificateFactory = CertificateFactory  
  74.                 .getInstance(X509);  
  75.         FileInputStream in = new FileInputStream(certificatePath);  
  76.   
  77.         Certificate certificate = certificateFactory.generateCertificate(in);  
  78.         in.close();  
  79.   
  80.         return certificate;  
  81.     }  
  82.   
  83.     /** 
  84.      * 获得Certificate 
  85.      *  
  86.      * @param keyStorePath 
  87.      * @param keyStorePassword 
  88.      * @param alias 
  89.      * @return 
  90.      * @throws Exception 
  91.      */  
  92.     private static Certificate getCertificate(String keyStorePath,  
  93.             String keyStorePassword, String alias) throws Exception {  
  94.         KeyStore ks = getKeyStore(keyStorePath, keyStorePassword);  
  95.         Certificate certificate = ks.getCertificate(alias);  
  96.   
  97.         return certificate;  
  98.     }  
  99.   
  100.     /** 
  101.      * 获得KeyStore 
  102.      *  
  103.      * @param keyStorePath 
  104.      * @param password 
  105.      * @return 
  106.      * @throws Exception 
  107.      */  
  108.     private static KeyStore getKeyStore(String keyStorePath, String password)  
  109.             throws Exception {  
  110.         FileInputStream is = new FileInputStream(keyStorePath);  
  111.         KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KEY_STORE);  
  112.         ks.load(is, password.toCharArray());  
  113.         is.close();  
  114.         return ks;  
  115.     }  
  116.   
  117.     /** 
  118.      * 私钥加密 
  119.      *  
  120.      * @param data 
  121.      * @param keyStorePath 
  122.      * @param keyStorePassword 
  123.      * @param alias 
  124.      * @param aliasPassword 
  125.      * @return 
  126.      * @throws Exception 
  127.      */  
  128.     public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  129.             String keyStorePassword, String alias, String aliasPassword)  
  130.             throws Exception {  
  131.         // 取得私钥  
  132.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, keyStorePassword,  
  133.                 alias, aliasPassword);  
  134.   
  135.         // 对数据加密  
  136.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  137.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);  
  138.   
  139.         return cipher.doFinal(data);  
  140.   
  141.     }  
  142.   
  143.     /** 
  144.      * 私钥解密 
  145.      *  
  146.      * @param data 
  147.      * @param keyStorePath 
  148.      * @param alias 
  149.      * @param keyStorePassword 
  150.      * @param aliasPassword 
  151.      * @return 
  152.      * @throws Exception 
  153.      */  
  154.     public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] data, String keyStorePath,  
  155.             String alias, String keyStorePassword, String aliasPassword)  
  156.             throws Exception {  
  157.         // 取得私钥  
  158.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, keyStorePassword,  
  159.                 alias, aliasPassword);  
  160.   
  161.         // 对数据加密  
  162.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(privateKey.getAlgorithm());  
  163.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);  
  164.   
  165.         return cipher.doFinal(data);  
  166.   
  167.     }  
  168.   
  169.     /** 
  170.      * 公钥加密 
  171.      *  
  172.      * @param data 
  173.      * @param certificatePath 
  174.      * @return 
  175.      * @throws Exception 
  176.      */  
  177.     public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  178.             throws Exception {  
  179.   
  180.         // 取得公钥  
  181.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  182.         // 对数据加密  
  183.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  184.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);  
  185.   
  186.         return cipher.doFinal(data);  
  187.   
  188.     }  
  189.   
  190.     /** 
  191.      * 公钥解密 
  192.      *  
  193.      * @param data 
  194.      * @param certificatePath 
  195.      * @return 
  196.      * @throws Exception 
  197.      */  
  198.     public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] data, String certificatePath)  
  199.             throws Exception {  
  200.         // 取得公钥  
  201.         PublicKey publicKey = getPublicKey(certificatePath);  
  202.   
  203.         // 对数据加密  
  204.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(publicKey.getAlgorithm());  
  205.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);  
  206.   
  207.         return cipher.doFinal(data);  
  208.   
  209.     }  
  210.   
  211.     /** 
  212.      * 验证Certificate 
  213.      *  
  214.      * @param certificatePath 
  215.      * @return 
  216.      */  
  217.     public static boolean verifyCertificate(String certificatePath) {  
  218.         return verifyCertificate(new Date(), certificatePath);  
  219.     }  
  220.   
  221.     /** 
  222.      * 验证Certificate是否过期或无效 
  223.      *  
  224.      * @param date 
  225.      * @param certificatePath 
  226.      * @return 
  227.      */  
  228.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String certificatePath) {  
  229.         boolean status = true;  
  230.         try {  
  231.             // 取得证书  
  232.             Certificate certificate = getCertificate(certificatePath);  
  233.             // 验证证书是否过期或无效  
  234.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  235.         } catch (Exception e) {  
  236.             status = false;  
  237.         }  
  238.         return status;  
  239.     }  
  240.   
  241.     /** 
  242.      * 验证证书是否过期或无效 
  243.      *  
  244.      * @param date 
  245.      * @param certificate 
  246.      * @return 
  247.      */  
  248.     private static boolean verifyCertificate(Date date, Certificate certificate) {  
  249.         boolean status = true;  
  250.         try {  
  251.             X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) certificate;  
  252.             x509Certificate.checkValidity(date);  
  253.         } catch (Exception e) {  
  254.             status = false;  
  255.         }  
  256.         return status;  
  257.     }  
  258.   
  259.     /** 
  260.      * 签名 
  261.      *  
  262.      * @param keyStorePath 
  263.      * @param alias 
  264.      * @param keyStorePassword 
  265.      * @param aliasPassword 
  266.      * @return 
  267.      * @throws Exception 
  268.      */  
  269.     public static byte[] sign(byte[] sign, String keyStorePath, String alias,  
  270.             String keyStorePassword, String aliasPassword) throws Exception {  
  271.         // 获得证书  
  272.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(  
  273.                 keyStorePath, keyStorePassword, alias);  
  274.   
  275.         // 取得私钥  
  276.         PrivateKey privateKey = getPrivateKey(keyStorePath, keyStorePassword,  
  277.                 alias, aliasPassword);  
  278.   
  279.         // 构建签名  
  280.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  281.                 .getSigAlgName());  
  282.         signature.initSign(privateKey);  
  283.         signature.update(sign);  
  284.         return signature.sign();  
  285.     }  
  286.   
  287.     /** 
  288.      * 验证签名 
  289.      *  
  290.      * @param data 
  291.      * @param sign 
  292.      * @param certificatePath 
  293.      * @return 
  294.      * @throws Exception 
  295.      */  
  296.     public static boolean verify(byte[] data, byte[] sign,  
  297.             String certificatePath) throws Exception {  
  298.         // 获得证书  
  299.         X509Certificate x509Certificate = (X509Certificate) getCertificate(certificatePath);  
  300.         // 获得公钥  
  301.         PublicKey publicKey = x509Certificate.getPublicKey();  
  302.         // 构建签名  
  303.         Signature signature = Signature.getInstance(x509Certificate  
  304.                 .getSigAlgName());  
  305.         signature.initVerify(publicKey);  
  306.         signature.update(data);  
  307.   
  308.         return signature.verify(sign);  
  309.   
  310.     }  
  311.   
  312.     /** 
  313.      * 验证Certificate 
  314.      *  
  315.      * @param keyStorePath 
  316.      * @param keyStorePassword 
  317.      * @param alias 
  318.      * @return 
  319.      */  
  320.     public static boolean verifyCertificate(Date date, String keyStorePath,  
  321.             String keyStorePassword, String alias) {  
  322.         boolean status = true;  
  323.         try {  
  324.             Certificate certificate = getCertificate(keyStorePath,  
  325.                     keyStorePassword, alias);  
  326.             status = verifyCertificate(date, certificate);  
  327.         } catch (Exception e) {  
  328.             status = false;  
  329.         }  
  330.         return status;  
  331.     }  
  332.   
  333.     /** 
  334.      * 验证Certificate 
  335.      *  
  336.      * @param keyStorePath 
  337.      * @param keyStorePassword 
  338.      * @param alias 
  339.      * @return 
  340.      */  
  341.     public static boolean verifyCertificate(String keyStorePath,  
  342.             String keyStorePassword, String alias) {  
  343.         return verifyCertificate(new Date(), keyStorePath, keyStorePassword,  
  344.                 alias);  
  345.     }  
  346. }  

相信上述代码已经帮朋友们解决了相当多的问题！ 
给出测试类： 
Java代码  收藏代码
  1. import static org.junit.Assert.*;  
  2.   
  3. import java.util.Date;  
  4.   
  5. import org.apache.commons.codec.binary.Hex;  
  6. import org.junit.Test;  
  7.   
  8. /** 
  9.  * 证书操作验证类 
  10.  *  
  11.  * @author <a href="mailto:zlex.dongliang@gmail.com">梁栋</a> 
  12.  * @version 1.0 
  13.  * @since 1.0 
  14.  */  
  15. public class CertificateCoderTest {  
  16.     private String certificatePath = "zlex.crt";  
  17.     private String keyStorePath = "zlex.keystore";  
  18.     private String keyStorePassword = "123456";  
  19.     private String aliasPassword = "123456";  
  20.     private String alias = "1";  
  21.   
  22.     @Test  
  23.     public void test() throws Exception {  
  24.         System.err.println("公钥加密——私钥解密");  
  25.         String inputStr = "Ceritifcate";  
  26.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  27.   
  28.         byte[] encrypt = CertificateCoder.encryptByPublicKey(data,  
  29.                 certificatePath);  
  30.   
  31.         byte[] decrypt = CertificateCoder.decryptByPrivateKey(encrypt,  
  32.                 keyStorePath, alias, keyStorePassword, aliasPassword);  
  33.         String outputStr = new String(decrypt);  
  34.   
  35.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  36.   
  37.         // 验证数据一致  
  38.         assertArrayEquals(data, decrypt);  
  39.   
  40.         // 验证证书有效  
  41.         assertTrue(CertificateCoder.verifyCertificate(certificatePath));  
  42.   
  43.     }  
  44.   
  45.     @Test  
  46.     public void testSign() throws Exception {  
  47.         System.err.println("私钥加密——公钥解密");  
  48.   
  49.         String inputStr = "sign";  
  50.         byte[] data = inputStr.getBytes();  
  51.   
  52.         byte[] encodedData = CertificateCoder.encryptByPrivateKey(data,  
  53.                 keyStorePath, keyStorePassword, alias, aliasPassword);  
  54.   
  55.         byte[] decodedData = CertificateCoder.decryptByPublicKey(encodedData,  
  56.                 certificatePath);  
  57.   
  58.         String outputStr = new String(decodedData);  
  59.         System.err.println("加密前: " + inputStr + "\n\r" + "解密后: " + outputStr);  
  60.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
  61.   
  62.         System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");  
  63.         // 产生签名  
  64.         byte[] sign = CertificateCoder.sign(encodedData, keyStorePath, alias,  
  65.                 keyStorePassword, aliasPassword);  
  66.         System.err.println("签名:\r" + Hex.encodeHexString(sign));  
  67.   
  68.         // 验证签名  
  69.         boolean status = CertificateCoder.verify(encodedData, sign,  
  70.                 certificatePath);  
  71.         System.err.println("状态:\r" + status);  
  72.         assertTrue(status);  
  73.     }  
  74.   
  75.     @Test  
  76.     public void testVerify() throws Exception {  
  77.         System.err.println("密钥库证书有效期验证");  
  78.         boolean status = CertificateCoder.verifyCertificate(new Date(),  
  79.                 keyStorePath, keyStorePassword, alias);  
  80.         System.err.println("证书状态:\r" + status);  
  81.         assertTrue(status);  
  82.     }  
  83. }  

第一个测试方法，用于提取公钥/私钥进行加密/解密操作。 
第二个测试方法，用于提取签名算法进行签名/验证操作。 
第三个测试方法，用于测试密钥库该别名对应的证书，当前日期下，是否有效。 
 


OK，任务完成，密钥成功提取，剩下的都是代码基本功了！
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