JAVA——RSA加密与解密

基本概念

Base64：Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一，Base64就是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法。

RSA： RSA加密算法是一种非对称加密算法。在公开密钥加密和电子商业中RSA被广泛使用。RSA是1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的。当时他们三人都在麻省理工学院工作。RSA就是他们三人姓氏开头字母拼在一起组成的。

JAVA API

public class Base64
extends Object
该类仅由用于获得Base64编码方案的编码器和解码器的静态方法组成。该类的实现支持以下类型的Base64，如RFC 4648和RFC 2045中所述。

Basic

使用RFC 4648和RFC 2045表1中规定的“Base64字母表”进行编码和解码操作。编码器不添加任何换行符（行分隔符）字符。解码器拒绝包含base64字母外的字符的数据。

URL and Filename safe
使用RFC 4648的表2中规定的“URL和Filename safe Base64 Alphabet”进行编码和解码。编码器不添加任何换行符（行分隔符）字符。解码器拒绝包含base64字母外的字符的数据。

MIME
使用RFC 2045表1中规定的“Base64字母表”进行编码和解码操作。编码输出必须以不超过76个字符的行'\n' ，并使用回车'\r'然后立即以换行'\n'作为行分隔符。没有行分隔符添加到编码输出的末尾。在解码操作中，将忽略base64字母表中未找到的所有行分隔符或其他字符。

除非另有说明，否则将null参数传递给null的方法将导致抛出NullPointerException 。

源代码


import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class RSADemo {private static Map<Integer, String> keyMap = new HashMap<Integer, String>();  //用于封装随机产生的公钥与私钥public static void main(String[] args) throws Exception {//生成公钥和私钥genKeyPair();//加密字符串String message = "df723820";System.out.println("随机生成的公钥为:" + keyMap.get(0));System.out.println("随机生成的私钥为:" + keyMap.get(1));String messageEn = encrypt(message,keyMap.get(0));System.out.println(message + "\t加密后的字符串为:" + messageEn);String messageDe = decrypt(messageEn,keyMap.get(1));System.out.println("还原后的字符串为:" + messageDe);}/** * 随机生成密钥对 * @throws NoSuchAlgorithmException */  public static void genKeyPair() throws NoSuchAlgorithmException {  // KeyPairGenerator类用于生成公钥和私钥对，基于RSA算法生成对象  KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");  // 初始化密钥对生成器，密钥大小为96-1024位  keyPairGen.initialize(1024,new SecureRandom());  // 生成一个密钥对，保存在keyPair中  KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();  RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();   // 得到私钥  RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();  // 得到公钥  String publicKeyString = new String(Base64.getEncoder().encode(publicKey.getEncoded()));  // 得到私钥字符串  String privateKeyString = new String(Base64.getEncoder().encode((privateKey.getEncoded())));  // 将公钥和私钥保存到MapkeyMap.put(0,publicKeyString);  //0表示公钥keyMap.put(1,privateKeyString);  //1表示私钥}  /** * RSA公钥加密 *  * @param str *            加密字符串* @param publicKey *            公钥 * @return 密文 * @throws Exception *             加密过程中的异常信息 */  public static String encrypt( String str, String publicKey ) throws Exception{//base64编码的公钥byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(publicKey);RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) KeyFactory.getInstance("RSA").generatePublic(new X509EncodedKeySpec(decoded));//RSA加密Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey);String outStr = Base64.getEncoder().encodeToString(cipher.doFinal(str.getBytes("UTF-8")));return outStr;}/** * RSA私钥解密*  * @param str *            加密字符串* @param privateKey *            私钥 * @return 铭文* @throws Exception *             解密过程中的异常信息 */  public static String decrypt(String str, String privateKey) throws Exception{//64位解码加密后的字符串byte[] inputByte = Base64.getDecoder().decode(str.getBytes("UTF-8"));//base64编码的私钥byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(privateKey);  RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) KeyFactory.getInstance("RSA").generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(decoded));  //RSA解密Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, priKey);String outStr = new String(cipher.doFinal(inputByte));return outStr;}}

运行结果

随机生成的公钥为:MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCdN5gV59ncjUISnxPW0vuTiPeGJfwA5Sqnn6bTPYdHNwenUxYBB1ZU46z8pRJQZESMoBS9w5Yqu7LyPLtFhI58bq3EdrjY51gWnrxy6iZR0NlhRtgy2mLxFPpdnEiNnMoNGFwgoxdpdgIQGFwZNcA3WNIhlCFzHWvEBBQW7tRbWwIDAQAB
随机生成的私钥为: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
df723820    加密后的字符串为:bZitLiAQs+l55uJw7bu/AJ/Q/RcbwmQSVuW1aKyBZzyrKSuHviXTHgDpbfA5CJe8ENXgLCtXUVz9Nh+C28j+aQlqjXPQnI0gBKWz/NMdPnA2LIlgHnWIHD8/stvkDCenZ1zNm4ZfO1rgt0FVUhc2KAbh43FKcXXxSv3EdctAHso=
还原后的字符串为:df723820

参考文章

https://blog.csdn.net/qy20115549/article/details/83105736

https://blog.csdn.net/zoubaicai/article/details/78494369

https://blog.csdn.net/snowolf_37/article/details/83394523

https://www.cnblogs.com/alter888/p/9140732.html

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