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
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 。public class Base64 extends Object
- 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Map
keyMap.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