1、简述

BouncyCastle（轻量级密码术包）是一种用于 Java 平台的开放源码的轻量级密码术包；Bouncycstle 包含了大量的密码算法，其支持椭圆曲线密码算法，并提供JCE 1.2.1的实现。

2、为什么要使用BouncyCastle？

我们知道，Java标准库提供了一系列常用的哈希算法。但如果我们要用的某种算法，Java标准库没有提供怎么办？

方法一：自己写一个，难度很大；

方法二：找一个现成的第三方库，直接使用。

BouncyCastle就是一个提供了很多哈希算法和加密算法的第三方库。它提供了Java标准库没有的一些算法，例如，RipeMD160哈希算法。

3、如何使用BouncyCastle？

因为 Bouncy Castle 被设计成轻量级的，所以从 J2SE 1.4 到 J2ME（包括 MIDP）平台，它都可以运行。它是在 MIDP 上运行的唯一完整的密码术包。接下来，我们来看一下如何使用BouncyCastle这个第三方提供的算法。

3.1 maven工程下引入依赖包方式

pom.xml文件中引入bouncycastle的jar包依赖，把BouncyCastle提供的jar包放到classpath中。这个jar包就是bcprov-jdk15on-xxx.jar，可以从官方网站下载。

<dependency><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId><version>1.59</version>
</dependency>

Java标准库的java.security包提供了一种标准机制，允许第三方提供商无缝接入。我们要使用BouncyCastle提供的RipeMD160算法，需要先把BouncyCastle注册一下：

@Test
public void case1(){// 注册BouncyCastle:Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());// 按名称正常调用:try {md = MessageDigest.getInstance("RipeMD160");md.update("HelloWorld".getBytes("UTF-8"));} catch (NoSuchAlgorithmException | UnsupportedEncodingException e) {e.printStackTrace();}byte[] result = md.digest();System.out.println(new BigInteger(1, result).toString(16));
}

注意：注册BouncyCastle是通过下面的语句实现的。注册只需要在启动时进行一次，后续就可以使用BouncyCastle提供的所有哈希算法和加密算法。

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

计算结果：ecabeaa2eb986c85e6a6ea2c22b248ab6916de35

3.2 官方站点下载jar，配置java.security的方式

去官方站点下载Bouncy Castle的JCE Provider包 bcprov-ext-jdk15-145.jar
把jar文件复制到 $JAVA_HOME$\jre\lib\ext 目录下面
修改配置文件\jre\lib\security\java.security

security.provider.1=sun.security.provider.Sun
security.provider.2=sun.security.rsa.SunRsaSign
security.provider.3=com.sun.net.ssl.internal.ssl.Provider
security.provider.4=com.sun.crypto.provider.SunJCE
security.provider.5=sun.security.jgss.SunProvider
security.provider.6=com.sun.security.sasl.Provider#前面是java环境已经提供的，尾部加上这一行即可
security.provider.7=org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider

举个栗子查看本地java系统中安装的所有的JCE提供者，和一些相应算法。

@Test
public void case2(){System.out.println("-------列出加密服务提供者-----");Provider[] pro=Security.getProviders();for(Provider p:pro){System.out.println("Provider:"+p.getName()+" - version:"+p.getVersion());System.out.println(p.getInfo());}System.out.println("");System.out.println("-------列出系统支持的消息摘要算法：");for(String s:Security.getAlgorithms("MessageDigest")){System.out.println(s);}System.out.println("-------列出系统支持的生成公钥和私钥对的算法：");for(String s:Security.getAlgorithms("KeyPairGenerator")){System.out.println(s);}
}

由测试用例结果，我们可以看到列出系统已经安装的所有的JCE提供者，并且著名的一些的消息摘要算法：MD5，生成公钥和私钥对的算法RSA等都在其中。

-------列出加密服务提供者-----
Provider:SUN - version:1.8
SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS & DKS keystores; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
Provider:SunRsaSign - version:1.8
Sun RSA signature provider
Provider:SunEC - version:1.8
Sun Elliptic Curve provider (EC, ECDSA, ECDH)
Provider:SunJSSE - version:1.8
Sun JSSE provider(PKCS12, SunX509/PKIX key/trust factories, SSLv3/TLSv1/TLSv1.1/TLSv1.2)
Provider:SunJCE - version:1.8
SunJCE Provider (implements RSA, DES, Triple DES, AES, Blowfish, ARCFOUR, RC2, PBE, Diffie-Hellman, HMAC)
Provider:SunJGSS - version:1.8
Sun (Kerberos v5, SPNEGO)
Provider:SunSASL - version:1.8
Sun SASL provider(implements client mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, EXTERNAL, PLAIN, CRAM-MD5, NTLM; server mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, CRAM-MD5, NTLM)
Provider:XMLDSig - version:1.8
XMLDSig (DOM XMLSignatureFactory; DOM KeyInfoFactory; C14N 1.0, C14N 1.1, Exclusive C14N, Base64, Enveloped, XPath, XPath2, XSLT TransformServices)
Provider:SunPCSC - version:1.8
Sun PC/SC provider
Provider:SunMSCAPI - version:1.8
Sun's Microsoft Crypto API provider-------列出系统支持的消息摘要算法：
SHA-384
SHA-224
SHA-256
MD2
SHA
SHA-512
MD5
-------列出系统支持的生成公钥和私钥对的算法：
RSA
DSA
DIFFIEHELLMAN
EC

4、Java 进口管制限制解除

由于国外的进出口限制，对Java密码算法体系进行了一些限制，为了解除限制，需要覆盖策略文件。

4.1 下载策略文件

jdk6→http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-6-download-429243.html
jdk7→http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-download-432124.html
jdk8→http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce8-download-2133166.html

下载的策略文件中需要两个文件：local_policy.jar和US_export_policy.jar

4.2 覆盖 sdk 和 jre 中的这两个策略文件

sdk 中策略文件位置→C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_144\jre\lib\security
jre 中策略文件位置→C:\Program Files\Java\jre1.8.0_144\lib\security

是否生效，可以使用下面的程序检验。AES 算法没有解除限制之前，密钥长度只支持128位，其限制解除后，可支持128、192、256位等长度。

@Test
public void case3(){try {KeyGenerator kg =  KeyGenerator.getInstance("AES");kg.init(256);SecretKey secretKey=kg.generateKey();System.out.println(secretKey.getFormat());} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();}
}

测试结果，已解除限制。若出现 java.security.InvalidKeyException: Illegal key 错误，表示限制没有解除。

小结

BouncyCastle是一个开源的第三方算法提供商；

BouncyCastle提供了很多Java标准库没有提供的哈希算法和加密算法；

使用第三方算法前需要通过Security.addProvider()注册。

参考：

https://blog.csdn.net/qq_29583513/article/details/78866461?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-2.control&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-2.control
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1305362418368545

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