概要:
签名认证是对非对称加密技术与数字摘要技术的综合运用,指的是将通信内容的摘要信息使用发送者的私钥进行加密,然后将密文与原文一起传输给信息的接收者,接收者通过发送者的公钥信息来解密被加密的摘要作息,然后使用与发送者相同的摘要算法,对接收到的内容采用相同的方式方式产生摘要串,与解密的摘要串进行对比,如果相同,则说明接收到的内容是完整的,在传输过程中没有受到第三方的篡改,否则说明通信内容已被第三方修改。
数字签名:
带有密钥(公钥,私钥)的消息摘要算法。私钥用于签名,公钥用于验证。
原理:
- 将报文按双方约定的HASH算法计算得到一个固定位数的报文摘要。在数学上保证,只要改动报文中任何一位,重新计算出的报文摘要值就会与原先的值不相符。这样就保证了报文的不可更改性。(详见参考资料的"公钥密码技术原理"章节)
- 将该报文摘要值用发送者的私人密钥加密,然后连同原报文和数字证书(包含公钥)一起发送给接收者而产生的报文即称数字签名。
- 接收方收到数字签名后,用同样的HASH算法对报文计算摘要值,然后与用发送者的公开密钥进行解密解开的报文摘要值相比较,如相等则说明报文确实来自所称的发送者。
- 同时通过证书颁发机构CA确认证书的有效性即可确认发送的真实身份。
数字签名算法:
RSA:
public static void jdkRSA() {
try {
//1.初始化密钥
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyPairGenerator.initialize(512);
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey)keyPair.getPublic();
RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey)keyPair.getPrivate();
//2.执行签名
PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new
PKCS8EncodedKeySpec(rsaPrivateKey.getEncoded());
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);
Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
signature.initSign(privateKey);
signature.update(src.getBytes());
byte[] result = signature.sign();
System.out.println("jdk rsa sign : " + Hex.encodeHexString(result));
//3.验证签名
X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new
X509EncodedKeySpec(rsaPublicKey.getEncoded());
keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);
signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
signature.initVerify(publicKey);
signature.update(src.getBytes());
boolean bool = signature.verify(result);
System.out.println("jdk rsa verify : " + bool);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
ECDSA算法
特点:速度快,强度高,签名短
public static void jdkECDSA() {
try {
//1.初始化密钥
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("EC");
keyPairGenerator.initialize(256);
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
ECPublicKey ecPublicKey = (ECPublicKey)keyPair.getPublic();
ECPrivateKey ecPrivateKey = (ECPrivateKey)keyPair.getPrivate();
//2.执行签名
PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(ecPrivateKey.getEncoded());
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("EC");
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);
Signature signature = Signature.getInstance("SHA1withECDSA");
signature.initSign(privateKey);
signature.update(src.getBytes());
byte[] result = signature.sign();
System.out.println("jdk ecdsa sign : " + Hex.encodeHexString(result));
//3.验证签名
X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(ecPublicKey.getEncoded());
keyFactory = KeyFactory.getInstance("EC");
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);
signature = Signature.getInstance("SHA1withECDSA");
signature.initVerify(publicKey);
signature.update(src.getBytes());
boolean bool = signature.verify(result);
System.out.println("jdk ecdsa verify : " + bool);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}