java rsa私钥加密是一种加密算法。私钥加密算法是用私钥来进行加密与解密信息。私钥加密也被称作对称加密,原因是加密与解密使用的秘钥是同一个。
RSA加密需要注意的事项如下:
1. 首先产生公钥与私钥
2. 设计加密与解密的算法
3. 私钥加密的数据信息只能由公钥可以解密
4. 公钥加密的数据信息只能由私钥可以解密
实战演练,具体步骤如下: public class RsaCryptTools { private static final String CHARSET = "utf-8" private static final Base64.Decoder decoder64 = Base64.getDecoder() private static final Base64.Encoder encoder64 = Base64.getEncoder() /** * 生成公私钥 * @param keySize * @return * @throws NoSuchAlgorithmException */ public static SecretKey generateSecretKey(int keySize) throws NoSuchAlgorithmException { //生成密钥对 KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA") keyGen.initialize(keySize, new SecureRandom()) KeyPair pair = keyGen.generateKeyPair() PrivateKey privateKey = pair.getPrivate() PublicKey publicKey = pair.getPublic() //这里可以将密钥对保存到本地 return new SecretKey(encoder64.encodeToString(publicKey.getEncoded()), encoder64.encodeToString(privateKey.getEncoded())) } /** * 私钥加密 * @param data * @param privateInfoStr * @return * @throws IOException * @throws InvalidCipherTextException */ public static String encryptData(String data, String privateInfoStr) throws IOException, InvalidKeySpecException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeyException, NoSuchPaddingException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException { Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding") cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getPrivateKey(privateInfoStr)) return encoder64.encodeToString(cipher.doFinal(data.getBytes(CHARSET))) } /** * 公钥解密 * @param data * @param publicInfoStr * @return */ public static String decryptData(String data, String publicInfoStr) throws NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, UnsupportedEncodingException { byte[] encryptDataBytes=decoder64.decode(data.getBytes(CHARSET)) //解密 Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding") cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getPublicKey(publicInfoStr)) return new String(cipher.doFinal(encryptDataBytes), CHARSET) } private static PublicKey getPublicKey(String base64PublicKey) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException { X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(base64PublicKey.getBytes())) KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA") return keyFactory.generatePublic(keySpec) } private static PrivateKey getPrivateKey(String base64PrivateKey) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException { PrivateKey privateKey = null PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(base64PrivateKey.getBytes())) KeyFactory keyFactory = null keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA") privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec) return privateKey } /** * 密钥实体 * @author hank * @since 2020/2/28 0028 下午 16:27 */ public static class SecretKey { /** * 公钥 */ private String publicKey /** * 私钥 */ private String privateKey public SecretKey(String publicKey, String privateKey) { this.publicKey = publicKey this.privateKey = privateKey } public String getPublicKey() { return publicKey } public void setPublicKey(String publicKey) { this.publicKey = publicKey } public String getPrivateKey() { return privateKey } public void setPrivateKey(String privateKey) { this.privateKey = privateKey } @Override public String toString() { return "SecretKey{" + "publicKey='" + publicKey + '\'' + ", privateKey='" + privateKey + '\'' + '}' } } private static void writeToFile(String path, byte[] key) throws IOException { File f = new File(path) f.getParentFile().mkdirs() try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f)) { fos.write(key) fos.flush() } } public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, IOException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, InvalidKeyException, InvalidKeySpecException { SecretKey secretKey = generateSecretKey(2048) System.out.println(secretKey) String enStr = encryptData("你好测试测试", secretKey.getPrivateKey()) System.out.println(enStr) String deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()) System.out.println(deStr) enStr = encryptData("你好测试测试hello", secretKey.getPrivateKey()) System.out.println(enStr) deStr = decryptData(enStr, secretKey.getPublicKey()) System.out.println(deStr) } }
Java基本的单向加密算法:1.BASE64 严格地说,属于编码格式,而非加密算法
2.MD5(Message Digest algorithm 5,信息摘要算法)
3.SHA(Secure Hash Algorithm,安全散列算法)
4.HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码)
按 照RFC2045的定义,Base64被定义为:Base64内容传送编码被设计用来把任意序列的8位字节描述为一种不易被人直接识别的形式。(The Base64 Content-Transfer-Encoding is designed to represent arbitrary sequences of octets in a form that need not be humanly readable.)
常见于邮件、http加密,截取http信息,你就会发现登录操作的用户名、密码字段通过BASE64加密的。
主要就是BASE64Encoder、BASE64Decoder两个类,我们只需要知道使用对应的方法即可。另,BASE加密后产生的字节位数是8的倍数,如果不够位数以=符号填充。
MD5
MD5 -- message-digest algorithm 5 (信息-摘要算法)缩写,广泛用于加密和解密技术,常用于文件校验。校验?不管文件多大,经过MD5后都能生成唯一的MD5值。好比现在的ISO校验,都 是MD5校验。怎么用?当然是把ISO经过MD5后产生MD5的值。一般下载linux-ISO的朋友都见过下载链接旁边放着MD5的串。就是用来验证文 件是否一致的。
HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码,基于密钥的Hash算法的认证协议。消息鉴别码实现鉴别的原理是,用公开函数和密钥产生一个固定长度的值作为认证标识,用这个 标识鉴别消息的完整性。使用一个密钥生成一个固定大小的小数据块,即MAC,并将其加入到消息中,然后传输。接收方利用与发送方共享的密钥进行鉴别认证 等。
简单的Java加密算法有:第一种. BASE
Base是网络上最常见的用于传输Bit字节代码的编码方式之一,大家可以查看RFC~RFC,上面有MIME的详细规范。Base编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。例如,在Java Persistence系统Hibernate中,就采用了Base来将一个较长的唯一标识符(一般为-bit的UUID)编码为一个字符串,用作HTTP表单和HTTP GET URL中的参数。在其他应用程序中,也常常需要把二进制数据编码为适合放在URL(包括隐藏表单域)中的形式。此时,采用Base编码具有不可读性,即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。
第二种. MD
MD即Message-Digest Algorithm (信息-摘要算法),用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一(又译摘要算法、哈希算法),主流编程语言普遍已有MD实现。将数据(如汉字)运算为另一固定长度值,是杂凑算法的基础原理,MD的前身有MD、MD和MD。
MD算法具有以下特点:
压缩性:任意长度的数据,算出的MD值长度都是固定的。
容易计算:从原数据计算出MD值很容易。
抗修改性:对原数据进行任何改动,哪怕只修改个字节,所得到的MD值都有很大区别。
弱抗碰撞:已知原数据和其MD值,想找到一个具有相同MD值的数据(即伪造数据)是非常困难的。
强抗碰撞:想找到两个不同的数据,使它们具有相同的MD值,是非常困难的。
MD的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被”压缩”成一种保密的格式(就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串)。除了MD以外,其中比较有名的还有sha-、RIPEMD以及Haval等。
第三种.SHA
安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)主要适用于数字签名标准(Digital Signature Standard DSS)里面定义的数字签名算法(Digital Signature Algorithm DSA)。对于长度小于^位的消息,SHA会产生一个位的消息摘要。该算法经过加密专家多年来的发展和改进已日益完善,并被广泛使用。该算法的思想是接收一段明文,然后以一种不可逆的方式将它转换成一段(通常更小)密文,也可以简单的理解为取一串输入码(称为预映射或信息),并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值(也称为信息摘要或信息认证代码)的过程。散列函数值可以说是对明文的一种“指纹”或是“摘要”所以对散列值的数字签名就可以视为对此明文的数字签名。
SHA-与MD的比较
因为二者均由MD导出,SHA-和MD彼此很相似。相应的,他们的强度和其他特性也是相似,但还有以下几点不同:
对强行攻击的安全性:最显著和最重要的区别是SHA-摘要比MD摘要长 位。使用强行技术,产生任何一个报文使其摘要等于给定报摘要的难度对MD是^数量级的操作,而对SHA-则是^数量级的操作。这样,SHA-对强行攻击有更大的强度。
对密码分析的安全性:由于MD的设计,易受密码分析的攻击,SHA-显得不易受这样的攻击。
速度:在相同的硬件上,SHA-的运行速度比MD慢。
第四种.HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码,基于密钥的Hash算法的认证协议。消息鉴别码实现鉴别的原理是,用公开函数和密钥产生一个固定长度的值作为认证标识,用这个标识鉴别消息的完整性。使用一个密钥生成一个固定大小的小数据块,即MAC,并将其加入到消息中,然后传输。接收方利用与发送方共享的密钥进行鉴别认证等。