加密解密的学习与理解

数字摘要

MD5

Message Digest Algorithm MD5(消息摘要算法第五版),用于确保信息的完整一致。

MD5算法具有以下特点:

  1. 压缩性:任意长度的数据,算出的MD5值长度都是固定的(128bit,32位十六进制)。
  2. 容易计算:从原数据计算出MD5值很容易。
  3. 抗修改性:对原数据进行任何改动,哪怕只修改1个字节,所得到的MD5值都有很大区别。
  4. 强抗碰撞:已知原数据和其MD5值,想找到一个具有相同MD5值的数据(即伪造数据)是非常困难的。

MD5作用:
确定数据未被修改,保证文件(数据)的唯一性

使用场景:
用户的密码一般都是需要进行md5加密。

注意:
MD5是不可逆的,而且1KB的文件和1TB的文件的MD5值的长度是一样的。
SHA1
SHA1:160bit,40位十六进制

SHA1和MD5的算法不一样,但是作用是一样的,都是用来保证文件的唯一性。

Android中,androidsupport v4包的版本冲突,就是根据SHA1值来进行判断的。

类似QQ、360的秒传功能,其实也是根据文件的SHA1来判断是否网盘已经有此正在发送的文件,若有,则无需用户再次上传。
加盐
加盐就是在密码的前面加入一些特殊字符,如:%&&%& 。

场景:
用户注册,密码111111 -> 对密码进行MD5 -> 保存密码的MD5值到数据库
风险:
假如数据库泄漏,现在网络上有很多MD5在线解析平台(其原理是将MD5值与一个庞大的数据库进行比对,最终得到原值),破坏者可以轻松得知用户的密码,用户信息遭到泄漏。

解决方案:
用户注册,密码111111 ->对密码加盐(&% + 111111 + ~%)->对加盐后的密码进行MD5 -> 保存MD5值到数据库

加盐实际上就是在原值的基础上随机的添加一些佐料,密码经过加盐后再存储到数据库中,破坏者哪怕得到了数据库里的MD5值,也无法还原出正确的用户密码,保证了用户信息的安全性。
加密解密
Android中常见的加密解密
对称加密算法
对称加密算法指的是加密和解密操作只有一把密钥,如果密钥暴露,文件就会被暴露。

常见的对称加密算法有:
l DES:Data Encryption Standard(数据加密标准)
l AES:Advanced Encryption Standard(高级加密标准),AES是在DES的基础上发展而来的

对称加密算法的特点:
l 加密速度比较快,可以加密比较大的文件
l 密码可以自己指定
非对称加密算法
非对称的加密算法有两把钥匙(密钥对),分别为公钥和私钥,公钥可以给别人,私钥需要自己保存。

常见加密:

RSA

加密解密方式:
一方用来加密,则另一方就用来解密,成对使用
l 公钥加密 -> 私钥解密
l 私钥加密 -> 公钥解密
数字签名:
私钥签名-->公钥校验,其目的在于确定数据来源的不可否认性,确定数据的所属关系

非对称加密算法的特点:
l 加密速度比慢一些,但是安全系数比较高
l 秘钥对需要程序生成,不能我们自己定义
加密解密实例

DES

工具类:

package com.billy.androidutils.utils.encrypt.des;

import java.io.IOException;
import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;

import Decoder.BASE64Decoder;
import Decoder.BASE64Encoder;

public class Des {

    private final static String DES = "DES";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String data = "大王盖地虎";
        String key = "wang!@#$%";
        System.err.println(encrypt(data, key));
//    System.err.println(decrypt(encrypt(data, key), key));

    }

    /**
     * Description 根据键值进行加密
     * @param data
     * @param key  加密键byte数组
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String encrypt(String data, String key) throws Exception {
        byte[] bt = encrypt(data.getBytes(), key.getBytes());
        String strs = new BASE64Encoder().encode(bt);
        return strs;
    }

    /**
     * Description 根据键值进行解密
     * @param data
     * @param key  加密键byte数组
     * @return
     * @throws IOException
     * @throws Exception
     */
    public static String decrypt(String data, String key) throws IOException, Exception {
        if (data == null)
            return null;
        BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
        byte[] buf = decoder.decodeBuffer(data);
        byte[] bt = decrypt(buf, key.getBytes());
        return new String(bt);
    }

    /**
     * Description 根据键值进行加密
     * @param data
     * @param key  加密键byte数组
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {
        // 生成一个可信任的随机数源
        SecureRandom sr = new SecureRandom();

        // 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象
        DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

        // 创建一个密钥工厂,然后用它把DESKeySpec转换成SecretKey对象
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);
        SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

        // Cipher对象实际完成加密操作
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

        // 用密钥初始化Cipher对象
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, sr);

        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * Description 根据键值进行解密
     * @param data
     * @param key  加密键byte数组
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {
        // 生成一个可信任的随机数源
        SecureRandom sr = new SecureRandom();

        // 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象
        DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

        // 创建一个密钥工厂,然后用它把DESKeySpec转换成SecretKey对象
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);
        SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

        // Cipher对象实际完成解密操作
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

        // 用密钥初始化Cipher对象
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey, sr);

        return cipher.doFinal(data);
    }
}

加密:

*/** 要被加密的数据 */*private String    data  = "需要加密的数据";*/**  秘钥 */*private String    key      = "%^&*()^&*(^&";*/**DES加密的结果 */*private String    mDesEncryptResult;
……
//加密mDesEncryptResult=Des.*encrypt*(data, key);
……

解密:

//解密
mDesDecryptResult = Des.*decrypt*(mDesEncryptResult, key);

AES

工具类:

package com.billy.androidutils.utils.encrypt.aes;

import android.annotation.SuppressLint;

import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

/**
 * AES加密
 */
public class Aes {

    private final static String HEX = "0123456789ABCDEF";

    public static String encrypt(String data, String password) throws Exception {
        byte[] rawKey = getRawKey(password.getBytes());
        byte[] result = encrypt(rawKey, data.getBytes());
        return toHex(result);
    }

    public static String decrypt(String encrypted, String password) throws Exception {
        byte[] rawKey = getRawKey(password.getBytes());
        byte[] enc = toByte(encrypted);
        byte[] result = decrypt(rawKey, enc);
        return new String(result);
    }

    @SuppressLint("TrulyRandom")
    private static byte[] getRawKey(byte[] password) throws Exception {
        KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
        SecureRandom sr = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG", "Crypto");
        sr.setSeed(password);
        kgen.init(128, sr); // 192 and 256 bits may not be available
        SecretKey skey = kgen.generateKey();
        byte[] raw = skey.getEncoded();
        return raw;
    }

    private static byte[] encrypt(byte[] raw, byte[] data) throws Exception {
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, new IvParameterSpec(new byte[cipher.getBlockSize()]));
        byte[] encrypted = cipher.doFinal(data);
        return encrypted;
    }

    private static byte[] decrypt(byte[] raw, byte[] data) throws Exception {
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, new IvParameterSpec(new byte[cipher.getBlockSize()]));
        byte[] decrypted = cipher.doFinal(data);
        return decrypted;
    }

    private static byte[] toByte(String hexString) {
        int len = hexString.length() / 2;
        byte[] result = new byte[len];
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            result[i] = Integer.valueOf(hexString.substring(2 * i, 2 * i + 2), 16).byteValue();
        }
        return result;
    }

    private static String toHex(byte[] buf) {
        if (buf == null) {
            return "";
        }
        StringBuffer result = new StringBuffer(2 * buf.length);
        for (int i = 0; i < buf.length; i++) {
            appendHex(result, buf[i]);
        }
        return result.toString();
    }

    private static void appendHex(StringBuffer sb, byte b) {
        sb.append(HEX.charAt((b >> 4) & 0x0f)).append(HEX.charAt(b & 0x0f));
    }
}

加密:

*/** 要被加密的数据 */*
private String    data   = "需要加密的数据";
*/**  秘钥 */*
private String  key  = "%^&*()^&*(^&";
*/** AES加密的结果 */*
private String    mAesEncryptResult;
……
// 加密mAesEncryptResult = Aes.*encrypt*(data,key);
……

解密:

// 解密String aesDecryptResult = Aes.*decrypt*(mAesEncryptResult,key);

RSA

在进行RSA加密解密之前,先要获取RSA的密钥对。不同于AES和DES,AES和DES的秘钥只有一个,而且可以自己指定,但是RSA的密钥对是代码生成的,不能由我们来定义。

包含:
KeyGen:密钥生成算法,PK,SK=KeyGen()Encrypt:加密算法,X=Encrypt(PK,M)Decrypt:解密算法,M=Decrypt(SK,X)Sign:签名算法,sign= Sign(SK,M)。Verify:验证算法,b= Verify(PK,sign,M)注:PK:公钥。SK:密钥。M:明文。X:密文。sign:明文的签名
用途:
a:公钥加密,私钥解密。用于传输数据的加密。b: 私钥签名,公钥验签。用于传输数据的完整性校验。优点:加密解密使用不同的密钥缺点:加密解密速度慢,资源消耗大

工具类:

package com.billy.androidutils.utils.encrypt.rsa;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.security.Key;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.Signature;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.crypto.Cipher;

import Decoder.BASE64Decoder;
import Decoder.BASE64Encoder;

public class RSACrypt {

   /**
    * 文件读取缓冲区大小
    */
   private static final int CACHE_SIZE = 1024;

   /**
    * <p>
    * BASE64字符串解码为二进制数据
    * </p>
    *
    * @param base64
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] decode(String base64) throws Exception {
       return new BASE64Decoder().decodeBuffer(base64);
   }

   /**
    * <p>
    * 二进制数据编码为BASE64字符串
    * </p>
    *
    * @param bytes
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static String encode(byte[] bytes) throws Exception {
       return new BASE64Encoder().encode(bytes);
   }

   /**
    * 加密算法RSA
    */
   // public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";

   public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";

   /**
    * 签名算法
    */
   public static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";

   /**
    * 获取公钥的key
    */
   private static final String PUBLIC_KEY = "RSAPublicKey";

   /**
    * 获取私钥的key
    */
   private static final String PRIVATE_KEY = "RSAPrivateKey";

   /**
    * RSA最大加密明文大小
    */
   private static final int MAX_ENCRYPT_BLOCK = 117;

   /**
    * RSA最大解密密文大小
    */
   private static final int MAX_DECRYPT_BLOCK = 128;

   /**
    * <p>
    * 生成密钥对(公钥和私钥)
    * </p>
    *
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static Map<String, Object> genKeyPair() throws Exception {
       KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       keyPairGen.initialize(1024);
       KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
       RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
       RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
       Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);
       keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
       keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
       return keyMap;
   }

   /**
    * <p>
    * 生成密钥对(公钥和私钥)
    * </p>
    *
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static Map<String, Object> genKeyPair(String seed) throws Exception {
       KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       keyPairGen.initialize(1024);
       // SecureRandom secrand = new SecureRandom();
       // secrand.setSeed(seed.getBytes()); // 初始化随机产生器
       // keyPairGen.initialize(1024, secrand);
       KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
       RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
       RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
       Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);
       keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
       keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
       return keyMap;
   }

   /**
    * <p>
    * 用私钥对信息生成数字签名
    * </p>
    *
    * @param data
    *            已加密数据
    * @param privateKey
    *            私钥(BASE64编码)
    *
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(privateKey);
       PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       PrivateKey privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
       Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
       signature.initSign(privateK);
       signature.update(data);
       return encode(signature.sign());
   }

   /**
    * <p>
    * 校验数字签名
    * </p>
    *
    * @param data
    *            已加密数据
    * @param publicKey
    *            公钥(BASE64编码)
    * @param sign
    *            数字签名
    *
    * @return
    * @throws Exception
    *
    */
   public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(publicKey);
       X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);

       PublicKey publicK = keyFactory.generatePublic(keySpec);
       Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
       signature.initVerify(publicK);
       signature.update(data);
       return signature.verify(decode(sign));
   }

   /**
    * <P>
    * 私钥解密
    * </p>
    *
    * @param encryptedData
    *            已加密数据
    * @param privateKey
    *            私钥(BASE64编码)
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] encryptedData, String privateKey) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(privateKey);
       PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       Key privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
//     Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());

       Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1PADDING");

       cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateK);
       int inputLen = encryptedData.length;
       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
       int offSet = 0;
       byte[] cache;
       int i = 0;
       // 对数据分段解密
       while (inputLen - offSet > 0) {
           if (inputLen - offSet > MAX_DECRYPT_BLOCK) {
               cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, MAX_DECRYPT_BLOCK);
           } else {
               cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, inputLen - offSet);
           }
           out.write(cache, 0, cache.length);
           i++;
           offSet = i * MAX_DECRYPT_BLOCK;
       }
       byte[] decryptedData = out.toByteArray();
       out.close();
       return decryptedData;
   }

   /**
    * <p>
    * 公钥解密
    * </p>
    *
    * @param encryptedData
    *            已加密数据
    * @param publicKey
    *            公钥(BASE64编码)
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] encryptedData, String publicKey) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(publicKey);
       X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       Key publicK = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);
       // Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());

       Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1PADDING");
       cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicK);
       int inputLen = encryptedData.length;
       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
       int offSet = 0;
       byte[] cache;
       int i = 0;
       // 对数据分段解密
       while (inputLen - offSet > 0) {
           if (inputLen - offSet > MAX_DECRYPT_BLOCK) {
               cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, MAX_DECRYPT_BLOCK);
           } else {
               cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, inputLen - offSet);
           }
           out.write(cache, 0, cache.length);
           i++;
           offSet = i * MAX_DECRYPT_BLOCK;
       }
       byte[] decryptedData = out.toByteArray();
       out.close();
       return decryptedData;
   }

   /**
    * <p>
    * 公钥加密
    * </p>
    *
    * @param data
    *            源数据
    * @param publicKey
    *            公钥(BASE64编码)
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String publicKey) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(publicKey);
       X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       Key publicK = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);
       // 对数据加密
       // Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());

       Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1PADDING");

       cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicK);
       int inputLen = data.length;
       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
       int offSet = 0;
       byte[] cache;
       int i = 0;
       // 对数据分段加密
       while (inputLen - offSet > 0) {
           if (inputLen - offSet > MAX_ENCRYPT_BLOCK) {
               cache = cipher.doFinal(data, offSet, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
           } else {
               cache = cipher.doFinal(data, offSet, inputLen - offSet);
           }
           out.write(cache, 0, cache.length);
           i++;
           offSet = i * MAX_ENCRYPT_BLOCK;
       }
       byte[] encryptedData = out.toByteArray();
       out.close();
       return encryptedData;
   }

   /**
    * <p>
    * 私钥加密
    * </p>
    *
    * @param data
    *            源数据
    * @param privateKey
    *            私钥(BASE64编码)
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
       byte[] keyBytes = decode(privateKey);
       PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
       KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
       Key privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
       // Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
       Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1PADDING");
       cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateK);
       int inputLen = data.length;
       ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
       int offSet = 0;
       byte[] cache;
       int i = 0;
       // 对数据分段加密
       while (inputLen - offSet > 0) {
           if (inputLen - offSet > MAX_ENCRYPT_BLOCK) {
               cache = cipher.doFinal(data, offSet, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
           } else {
               cache = cipher.doFinal(data, offSet, inputLen - offSet);
           }
           out.write(cache, 0, cache.length);
           i++;
           offSet = i * MAX_ENCRYPT_BLOCK;
       }
       byte[] encryptedData = out.toByteArray();
       out.close();
       return encryptedData;
   }

   /**
    * <p>
    * 获取私钥
    * </p>
    *
    * @param keyMap
    *            密钥对
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {
       Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
       return encode(key.getEncoded());
   }

   /**
    * <p>
    * 获取公钥
    * </p>
    *
    * @param keyMap
    *            密钥对
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {
       Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);
       return encode(key.getEncoded());
   }

}

生成RSA密钥对:

/** RSA加密的公钥 */
private String mPublicKey;

/** RSA加密的私钥 */
private String mPrivateKey;
……
/**
 *  生成RSA密钥对
 */
private void generateKeyPair() {
    // 通过代码生成rsa对应的公钥和私钥
    try {
        // 1.生成秘钥对
        Map<String, Object> keyPair = RSACrypt.genKeyPair();
        // 2.得到公钥
        mPublicKey = RSACrypt.getPublicKey(keyPair);
        // 3.得到私钥
        mPrivateKey = RSACrypt.getPrivateKey(keyPair);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

加密:


/** RSA私钥加密的结果 */
private byte[] mRsaEncryptByPrivateKeys;
……
// 加密
mRsaEncryptByPrivateKeys = RSACrypt.encryptByPrivateKey(data.getBytes(), mPrivateKey);
// 只能调用RSACrypt里面的方法把byte[]-->String
String rsaEncodeResult = RSACrypt.encode(mRsaEncryptByPrivateKeys);

解密:


// 解密
byte[] decryptByPublicKey = RSACrypt.decryptByPublicKey(mRsaEncryptByPrivateKeys, mPublicKey);
// 这里可以通过new String把byte[]-->String
String rsaDecodeResult = new String(decryptByPublicKey);

RSA公钥互换
公钥互换指的是两个人或者两个机构互相交换公钥,换句话就是说两个密钥对的持有者相互的置换公钥。

场景:
A机构有私钥“A private key”和公钥“A public key”;
B机构有私钥“B private key”和“B public key”;
A机构和B机构互相置换了公钥;
置换后A机构持有:“A private key”、“A public key”、“B public key”;
置换后B机构持有:“B private key”、“B public key”、“A public key”;

当A机构要向B机构发送数据的时候,可以用“A private key”或者“B public key”对数据进行加密,B机构就可以用”A public key”或者“B private key”对加密的数据进行解密了。

公钥互换的作用:

  1. 加密解密
  2. 签名校验
    数字签名
    数字签名的作用就是确定数据来源的不可否认性,确定数据的所属关系(其实就是确定privatekey在哪里)。

注意:
数字签名只能用私钥进行加密,用公钥进行校验

原理:
数字签名必须用私钥来做加密,那么校验的时候就只能用公钥。
而私钥是由个人自己保存的,是不能告诉外界的,能告诉给外界的只有自己的公钥。
因此,若一个加密的数据能够被一个公钥校验,那么就可以唯一的确定这个加密数据的私钥来自哪里。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
     try {
           // 生成密钥对
        Map<String, Object> genKeyPair = RSACrypt.genKeyPair();
        String privateKey = RSACrypt.getPrivateKey(genKeyPair);
        String publicKey = RSACrypt.getPublicKey(genKeyPair);

        System.out.println("privateKey:\r\n" + privateKey);
        System.out.println("publicKey:\r\n" + publicKey);

        System.out.println("--------------开始签名,验证--------------");
           // 签名前的源数据
        String str = "A同学向B同学了借了100w";
        String str1 = "ahhhhhhhha";

        // 开始对数据进行签名
        byte[] data = str.getBytes();
        // 获取签名后的数据
        String sign = RSACrypt.sign(data, privateKey);
        System.out.println("sign\r\n:" + sign);

        // 对签名的数据进行校验
        // boolean verify = RSACrypt.verify(原始内容,公钥, 签名之后的内容);
        boolean verify = RSACrypt.verify(data, publicKey, sign);

        // 是否校验成功
        if (verify) {
           System.out.println("verfiy成功,确实是a同学给我打的欠条");
        } else {
           System.out.println("verfiy不成功");
        } 
     } catch (UnsupportedEncodingException e) {
        e.printStackTrace();
     } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
     }
  }
}
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