常用的加密算法--非对称加密

Posted 2020-08-15

非对称加密拥有两个密钥：公开密钥（publickey）和私有密钥（privatekey）。通常使用公钥加密，只有使用对应的私钥才能够解密。

非对称加密主要算法有：RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）等

非对称加密执行的步骤顺序：

1、先获取KeyPair对象；

2、获取字符串的公钥/私钥；

3、将字符串的公钥/私钥转换成为公钥/私钥类对象；

4、使用类对象的公钥进行数据加密；

5、使用类对象的私钥进行解密。

RSA算法

目前最常用的非对称加密算法就是RSA算法，是Rivest, Shamir, 和Adleman于1978年发明，他们那时都是在MIT。

   /**
     * 获取秘钥KeyPair
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static KeyPair getKeyPair() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyPairGenerator.initialize(512);
        KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
        return keyPair;
    }
    /**
     * RSA 获取String公钥
     * @param keyPair
     * @return
     */
    public static String getPublicKey(KeyPair keyPair) {
        PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
        byte[] bytes = publicKey.getEncoded();
        return byte2base64(bytes);
    }
    /**
     * RSA 获取String私钥
     * @param keyPair
     * @return
     */
    public static String getPrivateKey(KeyPair keyPair) {
        PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
        byte[] bytes = privateKey.getEncoded();
        return byte2base64(bytes);
    }
    /**
     * RSA 将字符串转换成为PublicKey公钥
     * @param pubSt
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static PublicKey string2PublicKey (String pubSt) throws Exception{
        byte[] keyBytes = base642byte(pubSt);
        X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);
        return publicKey;
    }
    /**
     * RSA 将字符串转换成为PrivateKey公钥
     * @param priStr
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static PrivateKey string2PrivateKey(String priStr) throws Exception {
        byte[] keyBytes = base642byte(priStr);
        PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec);
        return privateKey;
    }
    /**
     * RSA 数据加密
     * @param con
     * @param publicKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] publicEncrypt(byte[] con,PublicKey publicKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(con);
        return bytes;
    }
    /**
     * RSA 数据解密
     * @param con
     * @param privateKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] privateDecrypt(byte[] con,PrivateKey privateKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(con);
        return bytes;
    }
    /**
     * base64 編碼
     * @param base64
     * @return
     * @throws IOException
     */
    private static byte[] base642byte(String base64) throws IOException {
         BASE64Decoder bs = new BASE64Decoder();
         return bs.decodeBuffer(base64); 
    }

    /**
     * base64 解码
     * @param bytes
     * @return
     */
    private static String byte2base64(byte[] bytes) {
        BASE64Encoder bse = new BASE64Encoder();
        return bse.encode(bytes);
    }
    /**将字节数组转化为字符串显示
    */
    private static String byte2String(byte[] bytes) throws Exception{
        return new String(bytes,"utf-8");
    }

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