RSA 加密解密

RSA简介

RSA算法是一种非对称加密算法，常被用于加密传输数据。如果配合数字摘要算法，也可用于文件签名。RSA算法有2个作用一个是加密一个是加签。我们第一种是使用公钥能在客户端：加密数据，以及服务器端用私钥解密。 第二个就是用私钥在客户端加签，然后用公钥在服务器端用公钥验签。第一种完全是为了加密，第二种是为了放抵赖，就是为了防止别人模拟我们的客户端来攻击我们的服务器，导致瘫痪。

RSA 基本原理

RSA使用 “秘钥对儿” 对数据进行加密解密，在加密解密数据前需要先生成公钥(publick key) 和私钥(private key)。* 公钥：用于加密数据。用于公开，一般存放在数据提供方；* 私钥：用于解密数据。必需保密，私钥泄露会造成安全问题。

Java端： 密钥的来源：

1. KeyPairGenerator 生成密钥对儿

KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
keyPairGen.initialize(1024);
KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();

2. 调用Key 中的getEncoded（） 方法

// 注：如果是公钥，返回 X.509 standard 
Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);
key.getEncoded();
// 如果是私钥，返回 PKCS #8 standard
Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
key.getEncoded();

3. 对上一步生成的 公钥和私钥，调用Coder的 encryptBASE64方法

// 公钥
Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);
encryptBASE64(key.getEncoded());
// 私钥
Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
encryptBASE64(key.getEncoded());

注：base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一。Base64编码可用于HTTP环境下传递较长的标识信息。采用Base64编码不仅比较简短，同时也具有不可读性，即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。

Java端： 加密的过程(公钥加密)-encryptByPublickKey

1. 对公钥base64解码

byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

2. 取得公钥（这里是x509 standard，和前面的格式相对应）

X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
Key publicKey = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);

3. 调用Cipher对数据加密

Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
return cipher.doFinal(data);

Java端：解密过程（私钥解密）decryptByPrivateKey

1. 对私钥 base64 解码

byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

2. 取得私钥（pkcs8格式）

PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
Key privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);

3. 对数据解密

Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm()); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
return cipher.doFinal(data);

iOS端

iOS中的 Security.framework提供了对RSA算法的支持，这种方式需要对密钥进行处理，根据 publick key 生成证书，通过private key 生成p12（pkcs12）格式的密匙。问题的关键在于java端对私钥的编码格式是 pkcs8，而在iOS端需要它的格式是 pkcs12。