Java 實現(xiàn)常見的非對稱加密算法
更新時間：2020年11月21日 09:46:03 作者：布禾
這篇文章主要介紹了Java 實現(xiàn)常見的非對稱加密算法，幫助大家更好的理解和使用Java，感興趣的朋友可以了解下
概述
非對稱加密算法與對稱加密算法的主要差別在于非對稱加密算法用于加密和解密的密鑰不相同，非對稱加密算法密鑰分為公鑰和私鑰，公鑰加密只能用私鑰解密，反之私鑰加密只能用公鑰解密。相比對稱加密算法，非對稱加密算法加/解密效率低，但安全性高，這兩種算法一般結(jié)合使用。常見非對稱加密算法有RSA、ECC、Elgamal等。
使用RSA實現(xiàn)加密解密
公鑰加密，私鑰解密。
package com.ss.utils;
import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class RsaUtil {
public static final String KEY_TYPE_PRIVATE_KEY = "privateKey";
public static final String KEY_TYPE_PUBLIC_KEY = "publicKey";
/**
* 生成公鑰和私鑰
*
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
*/
public static Map<String, String> generateKey() throws NoSuchAlgorithmException {
Map<String, String> resultMap = new HashMap<>();
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();
resultMap.put(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY, encoder.encodeToString(keyPair.getPrivate().getEncoded()));
resultMap.put(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY, encoder.encodeToString(keyPair.getPublic().getEncoded()));
return resultMap;
}
/**
* RSA加密
* @param key
* @param content
* @param keyType
* @return
* @throws Exception
*/
public static String rsaEncrypt(String key, String content, String keyType) throws Exception {
return rsa(key, content.getBytes(), keyType, Cipher.ENCRYPT_MODE);
}
/**
* RSA解密
* @param key
* @param content
* @param keyType
* @return
* @throws Exception
*/
public static String rsaDecrypt(String key, String content, String keyType) throws Exception {
return rsa(key, Base64.getDecoder().decode(content), keyType, Cipher.DECRYPT_MODE);
}
private static String rsa(String key, byte[] content, String keyType, int mode) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
if (KEY_TYPE_PRIVATE_KEY.equals(keyType)) {
cipher.init(mode, keyFactory.generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(key))));
} else {
cipher.init(mode, keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(key))));
}
byte[] bytes = cipher.doFinal(content);
return mode == Cipher.DECRYPT_MODE ? new String(bytes) : Base64.getEncoder().encodeToString(bytes);
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
String content = "大王叫我來巡山吶";
//生成密鑰對
Map<String, String> keyMap = generateKey();
System.out.println("私鑰：" + keyMap.get(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY));
System.out.println("公鑰：" + keyMap.get(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY));
//私鑰加密，公鑰解密
String privateKeyData = rsaEncrypt(keyMap.get(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY), content, KEY_TYPE_PRIVATE_KEY);
System.out.println("私鑰加密：" + privateKeyData);
System.out.println("公鑰解密：" + rsaDecrypt(keyMap.get(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY), privateKeyData, KEY_TYPE_PUBLIC_KEY));
//公鑰加密，私鑰解密
String publicKeyData = rsaEncrypt(keyMap.get(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY), content, KEY_TYPE_PUBLIC_KEY);
System.out.println("公鑰加密：" + publicKeyData);
System.out.println("私鑰解密：" + rsaDecrypt(keyMap.get(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY), publicKeyData, KEY_TYPE_PRIVATE_KEY));
}
}
輸出
私鑰：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 公鑰：MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEA0D2Z49Pv7oeYxtP66lbFyi73u8E8Ni1RMHQYZvkj6y6B2G+PuonTXheG1oE6jUbNoX3sKuXMosF7o0/nqqdINXm0i1klFswbJLcp0DIIMW/CMLZxWM5mV+wUgFLna3063u+EbSktJK2GOTwlwhkfxBm21zFb9ZtkufQa5FhCPHP4jkYUQCef6akVv+dXCIpj8fYk2Mf0GQuFbAkYvGawWl3CYRIuGP2MzhYXyEyA+AE4rNGd8sNxVcmysyaNzXsbqXHnOamiwZcLg5GOhODYEKudW4wQlAe/EYFxS3WlbXwbvVa+6UXaq4e7A//5KYonI4iyb5nCxvXoF65B0ZZtkwIDAQAB 私鑰加密：V9kG4o3nceI4a19t/V5431v9Ek1PiV3FZokfnRNBor/RBymwDX4rsGNHEYuyN6/sbbD56r3ij5tUpShXFlcHrzVH4IfD4ySbvNNeMs2FrZLF3zvQmwRKDPH6SJ0DEczi5N97Vfh4b2tfyLT8iX3t9LPWgEj5mB7MXiYPc56mza+ZAqDduxWWsm6Emm81uKn97wZnasg8zXlDbhRttVTWhszbDhrFqsgd2sb8ZZUZIuiGTaIg7U6Slc5x9uS3UVACXXVyMCmxiVutQtg3Z4kt80ruh7xO0hl4cWk6P2Tg0ncaIQn/5vKsO2UXr/EsCb2rchWN3ZBHTVyQ83v/EHDtQw== 公鑰解密：大王叫我來巡山吶 公鑰加密：aartOyClfEIz1JT5nghpTbXxLZEOovm+vwvg+u3Tw8t5LOF+C7Gg/uxUP8Hm5jEkN6JfBHaMWTKg0RQ2xf3CCuXcLIpYVCOUwADwd05E8guEfZBT8FIp8jghCz2j+lAIiTfGZvsK9qUdZEmwTAEjV6uP4avF6njriglGJ4KhcYXEO66tOJWe2nQ1hyYXEHS43h9F0dtlWDjF6Xr6wdmUALnhprHDwKPdT/1T8p7+M5Fz7fUC7TJulBHWCSZvhgl405PvN+iTv7VysBJKRPks1JnmMe6BxFyhxXZfNRHmUyQvTMSfWt/A5gOy8ao/SOwWv0QMSh5NbocSd/tpjn27kw== 私鑰解密：大王叫我來巡山吶
使用RSA實現(xiàn)數(shù)字簽名
私鑰簽名，公鑰驗證。
package com.ss.utils;
import java.security.*;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class SignatureUtil {
public static final String KEY_TYPE_PRIVATE_KEY = "privateKey";
public static final String KEY_TYPE_PUBLIC_KEY = "publicKey";
/**
* 生成公鑰和私鑰
*
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
*/
public static Map<String, String> generateKey() throws NoSuchAlgorithmException {
Map<String, String> resultMap = new HashMap<>();
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();
resultMap.put(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY, encoder.encodeToString(keyPair.getPrivate().getEncoded()));
resultMap.put(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY, encoder.encodeToString(keyPair.getPublic().getEncoded()));
return resultMap;
}
/**
* 私鑰簽名
* @param privateKeyStr
* @param content
* @return
* @throws Exception
*/
public static String generateSignature(String privateKeyStr, String content) throws Exception {
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
Signature signature = Signature.getInstance("SHA1withRSA");
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(privateKeyStr)));
signature.initSign(privateKey);
signature.update(content.getBytes());
return Base64.getEncoder().encodeToString(signature.sign());
}
/**
* 公鑰驗證
* @param publicKeyStr
* @param content
* @param sign
* @return
* @throws Exception
*/
public static boolean verifySignature(String publicKeyStr, String content, String sign) throws Exception {
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
Signature signature = Signature.getInstance("SHA1withRSA");
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(publicKeyStr)));
signature.initVerify(publicKey);
signature.update(content.getBytes());
return signature.verify(Base64.getDecoder().decode(sign));
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
String content = "大王叫我來巡山吶";
//生成密鑰對
Map<String, String> keyMap = generateKey();
//私鑰簽名
String sign = generateSignature(keyMap.get(KEY_TYPE_PRIVATE_KEY), content);
System.out.println("私鑰簽名：" + sign);
//公鑰驗證
boolean verifyResult = verifySignature(keyMap.get(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY), content, sign);
System.out.println("公鑰驗證：" + verifyResult);
//將內(nèi)容做下修改，再進行公鑰驗證
boolean verifyResult2 = verifySignature(keyMap.get(KEY_TYPE_PUBLIC_KEY), content + "啦啦啦啦", sign);
System.out.println("公鑰驗證：" + verifyResult2);
}
}
輸出
私鑰簽名：XDWeOUVZhXNPl58mcmRK8ht9TAhnREc+NlnSs2b6PCJuj29ABuoXsjZeJqSspGw8hm9ckHVSTrUt8pX4BFBFzrINDRBsx3TdLp2L8nMkhjFUfo0qcyZo8ReEGFCNr0ergkq2W1Me/5W40GrQz4cJcQ4KV/QWzD8YHWcnDvKg9Q0nXJSngyhJTzUB8o/pgo/tmkA9+bWW212UD9nzEXu5aoPEcYyoo3iFWRX5o9Jgg6ZF+exmWizwZHkg4eD1zC5IN3m4yRS6GRbnZInEuDsOMp9W7HouDLUirkFZiSkyW+DVto+L6CE5eNBrWC52zxiNkVBlkyYKOatSpcrQrtnyiQ== 公鑰驗證：true 公鑰驗證：false
以上就是Java 實現(xiàn)常見的非對稱加密算法的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于Java 非對稱加密算法的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
相關(guān)文章
這篇文章主要介紹了Java中如何讀取和寫入zip文件問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2024-06-06
這篇文章給大家介紹了Nacos設置為windows自啟動服務的操作步驟,文中通過代碼示例和圖文結(jié)合講解的非常詳細,對大家的學習或工作有一定的幫助,需要的朋友可以參考下2023-12-12
這篇文章主要介紹了Java中使用泛型實現(xiàn)快速排序算法的方法,快速排序的平均時間復雜度為(n\log n),文中的方法立足于基礎(chǔ)而并沒有考慮優(yōu)化處理,需要的朋友可以參考下2016-05-05
通過aware接口可以獲取Spring容器相關(guān)信息，但這樣會與Spring容器耦合，這篇文章主要介紹了Spring?aware接口理解,需要的朋友可以參考下2022-08-08
這篇文章主要介紹了mybatis分頁絕對路徑寫法過程詳解,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下2019-12-12
本文深入探討了在使用Java命令行cmd時可能出現(xiàn)的中文亂碼問題,并提供了兩種解決方案,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2024-03-03
這篇文章主要為大家介紹了java File類重要方法以及如何操作文件詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪2023-06-06
下面小編就為大家?guī)硪黄狫AVA基礎(chǔ)之控制臺輸入輸出的實例代碼。小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在就分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧2016-07-07
這篇文章主要介紹了JVM中四種GC算法案例詳解,本篇文章通過簡要的案例,講解了該項技術(shù)的了解與使用,以下就是詳細內(nèi)容,需要的朋友可以參考下2021-09-09
web開發(fā)階段我們主要是瀏覽器和服務器之間來進行交互。瀏覽器和服務器之間的交互就像人和人之間進行交流一樣，但是對于機器來說，在一次請求之間只是會攜帶著本次請求的數(shù)據(jù)的，但是可能多次請求之間是會有聯(lián)系的，所以提供了會話機制2022-11-11