Java結合keytool實現非對稱加密和解密
keytool的使用
keytool是JDK自帶的一個密鑰庫管理工具。這裏只用到了keytool的部分功能，包括生成密鑰對，導出公鑰等。keytool生成的公鑰/私鑰對存放到一個到了一個文件中，這個文件有密碼保護，通稱為keystore。
生成密鑰對
$ keytool -genkey -alias signLegal -keystore examplestanstore2 -validity 1800 -keyalg RSA
生成別名為signLegal的密鑰對，存放在密鑰庫examplestanstore2中，證書的有效期是1800天(默認是90天)。
命令執行成功後會在當前目錄下創建一個叫examplestanstore2的文件。相對另一篇博文，增加了一個keyalg參數。因為keytool默認算法是DSA，而DSA只能用於簽名。RSA既能用於簽名，也能用於加密。而本文是研究加密問題，只能用RSA算法。
查看密鑰對
$ keytool -list -keystore examplestanstore2 -v
列出了examplestanstore2密鑰庫的中所有密鑰對。-v參數表示詳細信息，詳細信息中有證書的失效時間。
導出公鑰證書
$ keytool -export -keystore examplestanstore2 -alias signLegal -file StanSmith.crt -rfc
No installed provider supports this key: sun.security.provider.DSAPublicKeyImpl。Java加密和解密
在Java程序中，首先從密鑰庫取出私鑰和公鑰，然後對測試字符串進行加密。二進制的密文轉換成字符串輸出到屏幕，然後解密成明文再輸出到屏幕。
GenSig2.java
import java.io.;
import java.security.KeyStore;
import java.security.PublicKey;
import javax.crypto.Cipher;
import sun.security.provider.;
public class RSAEntry {
public static void main(String[] args) {
try {
//1.從密鑰庫中取私鑰
KeyStore ks = KeyStore.getInstance("JKS");
FileInputStream ksfis = new FileInputStream("examplestanstore2");
BufferedInputStream ksbufin = new BufferedInputStream(ksfis);
// open keystore and get private key
// alias is ‘signLeal‘, kpasswd/spasswd is ‘vagrant‘
ks.load(ksbufin, "vagrant".toCharArray());
PrivateKey prikey = (PrivateKey) ks.getKey("signLegal", "vagrant".toCharArray());
//2.根據命令行參數取公鑰
FileInputStream certfis = new FileInputStream(args[0]);
java.security.cert.CertificateFactory cf =
java.security.cert.CertificateFactory.getInstance("X.509");
java.security.cert.Certificate cert = cf.generateCertificate(certfis);
PublicKey pubKey = cert.getPublicKey();
//3.使用公鑰進行加密
String data = "測試數據";
//構建加密解密類
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey);//設置為加密模式
byte[] jmdata = cipher.doFinal(data.getBytes());
//打印加密後數據
System.out.println(bytesToHexString(jmdata));
//改為解密模式進行解密
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, prikey);//會用私鑰解密
jmdata = cipher.doFinal(jmdata);
System.out.println(new String(jmdata));
}catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
//這個方法用於把二進制轉換成ASCII字符串。
public static String bytesToHexString(byte[] bytes) {
if (bytes == null)
return "null!";
int len = bytes.length;
StringBuilder ret = new StringBuilder(2 * len);
for (int i = 0; i < len; ++i) {
int b = 0xF & bytes[(i)] >> 4;
ret.append("0123456789abcdef".charAt(b));
b = 0xF & bytes[(i)];
ret.append("0123456789abcdef".charAt(b));
}
return ret.toString();
}
}
編譯，並運行
$ javac RSAEntry.java
$ java RSAEntry StanSmith.crt
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
測試數據
本文展示的算法是一種非對稱算法，計算較慢。在SSL中，非對稱算法用於客戶端和服務器之間交換對稱加密的一次性密鑰。客戶端將一個隨機數用服務器的公鑰加密發給服務器，如果服務器持有私鑰，就能解開密文獲得隨機數（這個隨機數就是對稱算法的密鑰）。有了對稱算法密鑰，雙方就可以用對稱加密進行安全通信了。
Java結合keytool實現非對稱加密和解密