记录下RSA 工具类,提供加密,解密,签名,生成密钥对等方法,以便以后使用。
import java.io.File; import java.io.IOException; import java.security.Key; import java.security.KeyFactory; import java.security.KeyPair; import java.security.KeyPairGenerator; import java.security.PrivateKey; import java.security.PublicKey; import java.security.SecureRandom; import java.security.Signature; import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec; import java.security.spec.X509EncodedKeySpec; import java.util.Random; import javax.crypto.Cipher; import org.apache.commons.lang.StringUtils; import org.apache.commons.io.FileUtils; /** * * RSA 工具类。提供加密,解密,签名,生成密钥对等方法。 * */ public final class RSA { public static final String RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME = "RSA"; public static final String RSA_SIGN_ALGORITHM_NAME = "MD5withRSA"; private static final int RSA_KEY_LENGTH = 1024; /** * * 生成密钥对 * * @return KeyPair */ private static KeyPair generateKeyPair() throws Exception { try { KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator .getInstance(RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME); final int KEY_SIZE = RSA_KEY_LENGTH;// 块加密的大小,值太大会影响效率 SecureRandom secrand = new SecureRandom(); //这里的种子一定要随机,不然会产生相同的key,就没有安全性可言了。。。 secrand.setSeed(RandomUtils.generateString(RSA_KEY_LENGTH).getBytes()); // 初始化随机产生器 keyPairGen.initialize(KEY_SIZE, secrand); KeyPair keyPair = keyPairGen.genKeyPair(); return keyPair; } catch (Exception e) { throw new Exception(e.getMessage()); } } /** * 生产RSA密钥对,并且保存到文件中 * * @param path */ public static void keyRSA(String path, boolean isBase64Encode) throws Exception { KeyPair kp = generateKeyPair(); // 获取公钥 PublicKey pubkey = kp.getPublic(); // 获取私钥 PrivateKey prikey = kp.getPrivate(); byte[] pubKeyBytes = pubkey.getEncoded(); byte[] priKeyBytes = prikey.getEncoded(); if (isBase64Encode) { pubKeyBytes = Base64.encode(pubkey.getEncoded()).getBytes(); priKeyBytes = Base64.encode(prikey.getEncoded()).getBytes(); } // 保存公钥到文件 if (StringUtils.isBlank(path)) { path = "c:/"; } else { if (!path.endsWith("/")) { path = path + "/"; } } bytes2File(pubKeyBytes, path + "rsa.publicKey"); bytes2File(priKeyBytes, path + "rsa.privateKey"); } private static void bytes2File(byte[] keyBytes, String filePath) throws IOException { File file = new File(filePath); if (!file.getParentFile().exists()) file.getParentFile().mkdirs(); FileUtils.writeByteArrayToFile(file, keyBytes); } public static PublicKey generateRSAPublicKey(String path, boolean base64Encoded) throws Exception { return generateRSAPublicKey(getBytes(path), base64Encoded); } /** * 生成公钥 * * @param pubKeyString * @return * @throws Exception */ public static PublicKey generateRSAPublicKey(byte[] pubKeyByte, boolean base64Encoded) throws Exception { byte[] encodedKey = pubKeyByte; // 先base64解码 if (base64Encoded) { encodedKey = Base64.decode(new String(pubKeyByte)); } X509EncodedKeySpec bobPubKeySpec = new X509EncodedKeySpec(encodedKey); KeyFactory keyFactory = KeyFactory .getInstance(RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME); return keyFactory.generatePublic(bobPubKeySpec); } public static PrivateKey generateRSAPrivateKey(String path, boolean base64Encoded) throws Exception { return generateRSAPrivateKey(getBytes(path), base64Encoded); } /** * 生产私钥 * * @param priKeyByte * @return * @throws Exception */ public static PrivateKey generateRSAPrivateKey(byte[] priKeyByte, boolean base64Encoded) throws Exception { byte[] encodedKey = priKeyByte; // 先base64解码 if (base64Encoded) { encodedKey = Base64.decode(new String(priKeyByte)); } PKCS8EncodedKeySpec priPKCS8 = new PKCS8EncodedKeySpec(encodedKey); KeyFactory keyFactory = KeyFactory .getInstance(RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME); return keyFactory.generatePrivate(priPKCS8); } private static byte[] getBytes(String path) throws IOException { File file = new File(path); return FileUtils.readFileToByteArray(file); } /** * 加密 * * @param key * 加密的密钥 * @param data * 待加密的明文数据 * @return 加密后的数据 */ public static byte[] encrypt(Key key, byte[] data) throws Exception { if (key != null) { try { Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); return cipher.doFinal(data); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } return null; } /** * 解密 * * @param key * 解密的密钥 * @param raw已经加密的数据 * @return 解密后的明文 */ public static byte[] decrypt(Key key, byte[] raw) throws Exception { if (key != null) { try { Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA_CRYPT_ALGORITHM_NAME); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); return cipher.doFinal(raw); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } return null; } /** * 签名 * * @param privateKey * @param data * @return */ public static byte[] sign(PrivateKey privateKey, byte[] data) throws Exception { try { // 用私钥对信息生成数字签名 Signature signet = Signature.getInstance(RSA_SIGN_ALGORITHM_NAME); signet.initSign(privateKey); signet.update(data); byte[] signed = signet.sign(); // 对信息的数字签名 return signed; } catch (Exception e) { throw new Exception(e); } } /** * 验证签名是否正确 * * @param publicKey * @param signed * @param orig * @return */ public static boolean verify(PublicKey publicKey, byte[] signed, byte[] orig) throws Exception { try { Signature signetcheck = Signature .getInstance(RSA_SIGN_ALGORITHM_NAME); signetcheck.initVerify(publicKey); signetcheck.update(orig); if (signetcheck.verify(signed)) { return true; } else { return false; } } catch (Exception e) { throw new Exception(e); } } public static void main(String[] args) throws Exception { RSA.keyRSA("D:/12", true); PublicKey publicKey = RSA.generateRSAPublicKey("D:/12/rsa.publicKey", true); PrivateKey privateKey = RSA.generateRSAPrivateKey("D:/12/rsa.privateKey", true); String str = "rsa test : KKC --> kkc ~ 88"; byte[] strByte = str.getBytes(); System.out.println("原字符串:" + str); byte[] encrypt = RSA.encrypt(privateKey, strByte); byte[] decrypt = RSA.decrypt(publicKey, encrypt); System.out.println("解密后字符串:" + new String(decrypt)); System.out.println("原字符串、解密后字符串是否相同:" + new String(decrypt).equals(str)); byte[] sign = RSA.sign(privateKey, strByte); System.out.println("原字符串验证签名:" + RSA.verify(publicKey, sign, strByte)); System.out.println("随机字符串验证签名:" + RSA.verify(publicKey, sign, RandomUtils.generateString(20).getBytes())); } } class RandomUtils { public static final String allChar = "0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"; /** * 返回一个定长的随机字符串(只包含大小写字母、数字) * * @param length 随机字符串长度 * @return 随机字符串 */ public static String generateString(int length) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); Random random = new Random(); for (int i = 0; i < length; i++) { sb.append(allChar.charAt(random.nextInt(allChar.length()))); } return sb.toString(); } }
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