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需要的jar包:bcprov-jdk14-141.jar、bouncycastle.jar、commons-codec-1.6.jar、和jdk里自带的security和crypto package com.utils; import java.math.BigInteger; import java.security.InvalidParameterException; import java.security.KeyFactory; import java.security.KeyPair; import java.security.KeyPairGenerator; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.PrivateKey; import java.security.Provider; import java.security.PublicKey; import java.security.SecureRandom; import java.security.interfaces.RSAPrivateKey; import java.security.interfaces.RSAPublicKey; import java.security.spec.InvalidKeySpecException; import java.security.spec.RSAPrivateKeySpec; import java.security.spec.RSAPublicKeySpec; import java.util.Date; import javax.crypto.Cipher; import org.apache.commons.codec.DecoderException; import org.apache.commons.codec.binary.Hex; import org.apache.commons.lang.StringUtils; import org.apache.commons.lang.time.DateFormatUtils; import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; /** * RSA算法加密/解密工具类。 * * @author * @version */ public abstract class RSAUtils { private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RSAUtils.class); /** 算法名称 */ private static final String ALGORITHOM = "RSA"; /**保存生成的密钥对的文件名称。 */ // private static final String RSA_PAIR_FILENAME = "/__RSA_PAIR.txt"; /** 密钥大小 */ private static final int KEY_SIZE = 1024; /** 默认的安全服务提供者 */ private static final Provider DEFAULT_PROVIDER = new BouncyCastleProvider(); private static KeyPairGenerator keyPairGen = null; private static KeyFactory keyFactory = null; /** 缓存的密钥对。 */ private static KeyPair oneKeyPair = null; // private static File rsaPairFile = null; static { try { keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHOM, DEFAULT_PROVIDER); keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHOM, DEFAULT_PROVIDER); generateKeyPair(); } catch (NoSuchAlgorithmException ex) { LOGGER.error(ex.getMessage()); } // rsaPairFile = new File(getRSAPairFilePath()); } private RSAUtils() {} /** 返回已初始化的默认的公钥。*/ public static RSAPublicKey getDefaultPublicKey() { KeyPair keyPair = getKeyPair(); if(keyPair != null) { return (RSAPublicKey)keyPair.getPublic(); } return null; } /** 返回已初始化的默认的私钥。*/ public static RSAPrivateKey getDefaultPrivateKey() { KeyPair keyPair = getKeyPair(); if(keyPair != null) { return (RSAPrivateKey)keyPair.getPrivate(); } return null; } /** * 生成并返回RSA密钥对。 */ private static synchronized KeyPair generateKeyPair() { try { keyPairGen.initialize(KEY_SIZE, new SecureRandom(DateFormatUtils.format(new Date(), "yyyyMMdd").getBytes())); oneKeyPair = keyPairGen.generateKeyPair(); // saveKeyPair(oneKeyPair); return oneKeyPair; } catch (InvalidParameterException ex) { LOGGER.error("KeyPairGenerator does not support a key length of " + KEY_SIZE + ".", ex); } catch (NullPointerException ex) { LOGGER.error("RSAUtils#KEY_PAIR_GEN is null, can not generate KeyPairGenerator instance.", ex); } return null; } /** * 返回生成/读取的密钥对文件的路径。 */ // private static String getRSAPairFilePath() { // String urlPath = RSAUtils.class.getResource("/").getPath(); // return (new File(urlPath).getParent() + RSA_PAIR_FILENAME); // } /** * 若需要创建新的密钥对文件,则返回 {@code true},否则 {@code false}。 */ // private static boolean isCreateKeyPairFile() { // // 是否创建新的密钥对文件 // boolean createNewKeyPair = false; // if (!rsaPairFile.exists() || rsaPairFile.isDirectory()) { // createNewKeyPair = true; // } // return createNewKeyPair; // } /** * 将指定的RSA密钥对以文件形式保存。 * * @param keyPair 要保存的密钥对。 */ // private static void saveKeyPair(KeyPair keyPair) { // FileOutputStream fos = null; // ObjectOutputStream oos = null; // try { // fos = FileUtils.openOutputStream(rsaPairFile); // oos = new ObjectOutputStream(fos); // oos.writeObject(keyPair); // } catch (Exception ex) { // ex.printStackTrace(); // } finally { // IOUtils.closeQuietly(oos); // IOUtils.closeQuietly(fos); // } // } /** * 返回RSA密钥对。 */ public static KeyPair getKeyPair() { // 首先判断是否需要重新生成新的密钥对文件 // if (isCreateKeyPairFile()) { // 直接强制生成密钥对文件,并存入缓存。 // return generateKeyPair(); // } if (oneKeyPair != null) { return oneKeyPair; } return null; // return readKeyPair(); } // 同步读出保存的密钥对 // private static KeyPair readKeyPair() { // FileInputStream fis = null; // ObjectInputStream ois = null; // try { // fis = FileUtils.openInputStream(rsaPairFile); // ois = new ObjectInputStream(fis); // oneKeyPair = (KeyPair) ois.readObject(); // return oneKeyPair; // } catch (Exception ex) { // ex.printStackTrace(); // } finally { // IOUtils.closeQuietly(ois); // IOUtils.closeQuietly(fis); // } // return null; // } /** * 根据给定的系数和专用指数构造一个RSA专用的公钥对象。 * * @param modulus 系数。 * @param publicExponent 专用指数。 * @return RSA专用公钥对象。 */ public static RSAPublicKey generateRSAPublicKey(byte[] modulus, byte[] publicExponent) { RSAPublicKeySpec publicKeySpec = new RSAPublicKeySpec(new BigInteger(modulus), new BigInteger(publicExponent)); try { return (RSAPublicKey) keyFactory.generatePublic(publicKeySpec); } catch (InvalidKeySpecException ex) { LOGGER.error("RSAPublicKeySpec is unavailable.", ex); } catch (NullPointerException ex) { LOGGER.error("RSAUtils#KEY_FACTORY is null, can not generate KeyFactory instance.", ex); } return null; } /** * 根据给定的系数和专用指数构造一个RSA专用的私钥对象。 * * @param modulus 系数。 * @param privateExponent 专用指数。 * @return RSA专用私钥对象。 */ public static RSAPrivateKey generateRSAPrivateKey(byte[] modulus, byte[] privateExponent) { RSAPrivateKeySpec privateKeySpec = new RSAPrivateKeySpec(new BigInteger(modulus), new BigInteger(privateExponent)); try { return (RSAPrivateKey) keyFactory.generatePrivate(privateKeySpec); } catch (InvalidKeySpecException ex) { LOGGER.error("RSAPrivateKeySpec is unavailable.", ex); } catch (NullPointerException ex) { LOGGER.error("RSAUtils#KEY_FACTORY is null, can not generate KeyFactory instance.", ex); } return null; } /** * 根据给定的16进制系数和专用指数字符串构造一个RSA专用的私钥对象。 * * @param modulus 系数。 * @param privateExponent 专用指数。 * @return RSA专用私钥对象。 */ public static RSAPrivateKey getRSAPrivateKey(String hexModulus, String hexPrivateExponent) { if(StringUtils.isBlank(hexModulus) || StringUtils.isBlank(hexPrivateExponent)) { if(LOGGER.isDebugEnabled()) { LOGGER.debug("hexModulus and hexPrivateExponent cannot be empty. RSAPrivateKey value is null to return."); } return null; } byte[] modulus = null; byte[] privateExponent = null; try { modulus = Hex.decodeHex(hexModulus.toCharArray()); privateExponent = Hex.decodeHex(hexPrivateExponent.toCharArray()); } catch(DecoderException ex) { LOGGER.error("hexModulus or hexPrivateExponent value is invalid. return null(RSAPrivateKey)."); } if(modulus != null && privateExponent != null) { return generateRSAPrivateKey(modulus, privateExponent); } return null; } /** * 根据给定的16进制系数和专用指数字符串构造一个RSA专用的公钥对象。 * * @param modulus 系数。 * @param publicExponent 专用指数。 * @return RSA专用公钥对象。 */ public static RSAPublicKey getRSAPublidKey(String hexModulus, String hexPublicExponent) { if(StringUtils.isBlank(hexModulus) || StringUtils.isBlank(hexPublicExponent)) { if(LOGGER.isDebugEnabled()) { LOGGER.debug("hexModulus and hexPublicExponent cannot be empty. return null(RSAPublicKey)."); } return null; } byte[] modulus = null; byte[] publicExponent = null; try { modulus = Hex.decodeHex(hexModulus.toCharArray()); publicExponent = Hex.decodeHex(hexPublicExponent.toCharArray()); } catch(DecoderException ex) { LOGGER.error("hexModulus or hexPublicExponent value is invalid. return null(RSAPublicKey)."); } if(modulus != null && publicExponent != null) { return generateRSAPublicKey(modulus, publicExponent); } return null; } /** * 使用指定的公钥加密数据。 * * @param publicKey 给定的公钥。 * @param data 要加密的数据。 * @return 加密后的数据。 */ public static byte[] encrypt(PublicKey publicKey, byte[] data) throws Exception { Cipher ci = Cipher.getInstance(ALGORITHOM); ci.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey); return ci.doFinal(data); } /** * 使用指定的私钥解密数据。 * * @param privateKey 给定的私钥。 * @param data 要解密的数据。 * @return 原数据。 */ public static byte[] decrypt(PrivateKey privateKey, byte[] data) throws Exception { Cipher ci = Cipher.getInstance(ALGORITHOM); ci.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey); return ci.doFinal(data); } /** * 使用给定的公钥加密给定的字符串。 * <p /> * 若 {@code publicKey} 为 {@code null},或者 {@code plaintext} 为 {@code null} 则返回 {@code * null}。 * * @param publicKey 给定的公钥。 * @param plaintext 字符串。 * @return 给定字符串的密文。 */ public static String encryptString(PublicKey publicKey, String plaintext) { if (publicKey == null || plaintext == null) { return null; } byte[] data = plaintext.getBytes(); try { byte[] en_data = encrypt(publicKey, data); return new String(Hex.encodeHex(en_data)); } catch (Exception ex) { LOGGER.error(ex.getCause().getMessage()); } return null; } /** * 使用默认的公钥加密给定的字符串。 * <p /> * 若{@code plaintext} 为 {@code null} 则返回 {@code null}。 * * @param plaintext 字符串。 * @return 给定字符串的密文。 */ public static String encryptString(String plaintext) { if(plaintext == null) { return null; } byte[] data = plaintext.getBytes(); KeyPair keyPair = getKeyPair(); try { byte[] en_data = encrypt((RSAPublicKey)keyPair.getPublic(), data); return new String(Hex.encodeHex(en_data)); } catch(NullPointerException ex) { LOGGER.error("keyPair cannot be null."); } catch(Exception ex) { LOGGER.error(ex.getCause().getMessage()); } return null; } /** * 使用给定的私钥解密给定的字符串。 * <p /> * 若私钥为 {@code null},或者 {@code encrypttext} 为 {@code null}或空字符串则返回 {@code null}。 * 私钥不匹配时,返回 {@code null}。 * * @param privateKey 给定的私钥。 * @param encrypttext 密文。 * @return 原文字符串。 */ public static String decryptString(PrivateKey privateKey, String encrypttext) { if (privateKey == null || StringUtils.isBlank(encrypttext)) { return null; } try { byte[] en_data = Hex.decodeHex(encrypttext.toCharArray()); byte[] data = decrypt(privateKey, en_data); return new String(data); } catch (Exception ex) { LOGGER.error(String.format("\"%s\" Decryption failed. Cause: %s", encrypttext, ex.getCause().getMessage())); } return null; } /** * 使用默认的私钥解密给定的字符串。 * <p /> * 若{@code encrypttext} 为 {@code null}或空字符串则返回 {@code null}。 * 私钥不匹配时,返回 {@code null}。 * * @param encrypttext 密文。 * @return 原文字符串。 */ public static String decryptString(String encrypttext) { if(StringUtils.isBlank(encrypttext)) { return null; } KeyPair keyPair = getKeyPair(); try { byte[] en_data = Hex.decodeHex(encrypttext.toCharArray()); byte[] data = decrypt((RSAPrivateKey)keyPair.getPrivate(), en_data); return new String(data); } catch(NullPointerException ex) { LOGGER.error("keyPair cannot be null."); } catch (Exception ex) { LOGGER.error(String.format("\"%s\" Decryption failed. Cause: %s", encrypttext, ex.getMessage())); } return null; } /** * 使用默认的私钥解密由JS加密(使用此类提供的公钥加密)的字符串。 * * @param encrypttext 密文。 * @return {@code encrypttext} 的原文字符串。 */ public static String decryptStringByJs(String encrypttext) { String text = decryptString(encrypttext); if(text == null) { return null; } return StringUtils.reverse(text); } public static void main(String[] args) { RSAPublicKey publicKey = RSAUtils.getDefaultPublicKey(); RSAPrivateKey privateKey = RSAUtils.getDefaultPrivateKey(); // BASE64Encoder base64 = new BASE64Encoder(); System.out.println(new String(Hex.encodeHex(publicKey.getEncoded()))); // System.out.println(base64.encode(publicKey.getEncoded())); // System.out.println(new String(Hex.encodeHex(publicKey.getModulus().toByteArray()))); // System.out.println(new String(Hex.encodeHex(publicKey.getPublicExponent().toByteArray()))); // System.out.println(new String(Hex.encodeHex(privateKey.getEncoded()))); System.out.println(new String(Hex.encodeHex(privateKey.getModulus().toByteArray()))); System.out.println(new String(Hex.encodeHex(privateKey.getPrivateExponent().toByteArray()))); // String encryptString = encryptString("zhangyu jin xiu lu"); // System.out.println(encryptString); // // String decryptString = decryptString(encryptString); // System.out.println(decryptString); // // String oldString = "776c6227110965d85d51a4e802ca44265fc2464b21d74ab66b88d260b0f1fd0e70eb91be64bf56dedf56b187207e3ead888cfcf812ff3f9b2a3666d26acf356250f6e390d1b8cac20585f50ccdf9474700f30b0c0774ca49b293125c708afcf7b0791c1be259bbf75aa9c236f7b6fd31a84767e6d4edd612eb846f05e4fad950"; // decryptString = decryptString(oldString); // System.out.println(decryptString); // RSAPublicKey publicKey = RSAUtils.getDefaultPublicKey(); // json.put("modulus", new String(Hex.encodeHex(publicKey.getModulus().toByteArray()))); } }
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