RSA算法实现传输数据的签名

Posted 2020-09-30 宏毅

在不同服务器或系统之间进行交互时我们往往需要进行身份的认证，以满足安全上的防抵赖和防篡改。

要实现以上要求使用非对称加密算法是目前最理想的方案。

以下是具体的实现：

1. 生成RSA算法私钥和公钥对，用openssl（openssl的安装网上有很多资料，可以自行查看）

生成RSA私钥

openssl>genrsa -out rsa_private_key.pem 1024

生成RSA公钥

openssl>rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem

将RSA私钥转换成PKCS8格式

openssl>pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM -nocrypt

 

2. 私钥由请求方系统妥善保管，不能泄漏；公钥交由系统的响应方用于验证签名

 

3. 请求方使用私钥对发送的请求进行签名，具体的实现方法如下（JAVA)

import java.security.KeyFactory;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.Signature;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public String sign(String data, String privateKey) {
    String result = "";
    byte[] keyBytes = Base64.decodeBase64(privateKey);
    PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
    try{
    KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
    PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
    Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
    signature.initSign(priKey);
    signature.update(data.getBytes());
    result = (new Base64()).encodeAsString(signature.sign());
    }catch(Exception ex){
        throw new ServiceException(ex);
    }
    return result;
}

 

4. 响应方的系统对请求数据验证签名

public boolean verify(String data, String publicKey, String sign) {
    boolean result;
    byte[] keyBytes = Base64.decodeBase64(publicKey);

    X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
    KeyFactory keyFactory;
    try {
        keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);

        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initVerify(pubKey);
        signature.update(data.getBytes());
        result = signature.verify((new Base64()).decode(sign));
    } catch (Exception ex) {
        throw new RuntimeException(ex);
    }
    
    return result;
}