知识点总结--太变态很长的文章
16 加解密和数字摘要RSA
实际的例子是： post请求 类转字符串私钥加密，签名作为header， 服务端拦截器header拦截 如果header签名通过验证，则放行，接口里解密，否则返回错误码
rest的数字签名的意义 简短的说，数字签名 最好 私钥加密公钥解密，但是公钥加密，私钥解密里的密码 每次都不一样
https://blog.csdn.net/rnzuozuo/article/details/38357759
其实公钥和私钥都可以用来加密或解密---只要能保证用A加密，就用B解密就行。至于A是公钥还是私钥，其实可以根据不同的用途而定。
例如说，如果你想把某个消息秘密的发给某人，那你就可以用他的公钥加密。因为只有他知道他的私钥，所以这消息也就只有他本人能解开，于是你就达到了你的目的。
但是如果你想发布一个公告，需要一个手段来证明这确实是你本人发的，而不是其他人冒名顶替的。那你可以在你的公告开头或者结尾附上一段用你的私钥加密的内容（例如说就是你公告正文的一段话），那所有其他人都可以用你的公钥来解密，看看解出来的内容是不是相符的。如果是的话，那就说明这公告确实是你发的---因为只有你的公钥才能解开你的私钥加密的内容，而其他人是拿不到你的私钥的。
最后再说一下数字签名。
数字签名无非就两个目的：
证明这消息是你发的；
证明这消息内容确实是完整的---也就是没有经过任何形式的篡改（包括替换、缺少、新增）。
其实，上面关于“公告”那段内容，已经证明了第一点：证明这消息是你发的。
那么要做到第二点，也很简单，就是把你公告的原文做一次哈希（md5或者sha1都行），然后用你的私钥加密这段哈希作为签名，并一起公布出去。当别人收到你的公告时，他可以用你的公钥解密你的签名，如果解密成功，并且解密出来的哈希值确实和你的公告原文一致，那么他就证明了两点：这消息确实是你发的，而且内容是完整的。
其实概念很简单：
-
小明想秘密给小英发送消息
-
小英手里有一个盒子（public key），这个盒子只有小英手里的钥匙（private key）才打得开
-
小英把盒子送给小明（分发公钥）
-
小明写好消息放进盒子里，锁上盒子（公钥加密）
-
小明把盒子寄给小英（密文传输）
-
小英用手里的钥匙打开盒子，得到小明的消息（私钥解密）
-
假设小刚劫持了盒子，因为没有小英的钥匙，他也打不开
restful 例子
客户端部分代码
//创建客户端签名
String clientToken = new CreateSignTokenImpl().getToken(summary,secretKey);
HttpURLConnection urlConnection =
(HttpURLConnection) (new URL(hostURL)).openConnection();
urlConnection.setRequestProperty("Token", "jingdong "+accessKey+":"+clientToken);
urlConnection.setRequestProperty("Date", requestDate);
urlConnection.setDoInput(true);
urlConnection.setRequestMethod(httpMethod);
服务端部分代码
public Response downloadObject(@PathParam(value = "bucketName") String bucketName,@PathParam(value = "objectName") String objectName,@Context HttpServletRequest request)
{
BucketObject bucketObject = objectManager.downloadObject(request.getHeader(CommonConstant.USER_TOKEN),CommonsUtil.generateSummary(request), bucketName, objectName);
//直接返回输出流
return Response.ok(new BigFileOutputStream(bucketObject.getDataStream())).build();
最完整的例子
package com.hbean.btlcloud.rsa;
import java.util.Map;
public class RSATester {
static String publicKey;
static String privateKey;
static {
try {
Map keyMap = RSAUtils.genKeyPair();
publicKey = RSAUtils.getPublicKey(keyMap);
privateKey = RSAUtils.getPrivateKey(keyMap);
System.err.println("公钥: \n\r" + publicKey);
System.err.println("私钥： \n\r" + privateKey);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
// test();
testSign();
// testHttpSign();
}
static void test() throws Exception {
System.err.println("公钥加密——私钥解密");
String source = "这是一行没有任何意义的文字，你看完了等于没看，不是吗？";
// String source ="S33DB/izk+OkIEjYpR7Fgw==";
System.out.println("\r加密前文字：\r\n" + source);
byte[] data = source.getBytes();
System.out.println("public key"+publicKey);
System.out.println("private key"+privateKey);
publicKey="MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQChsMkb7M+fsTH3Oj5aI5NHdV6Y0UXJm8EVOPyr0nIIF1aCRl6NeEf2T602vlJnA0rbt8yGlHCjLkR3Vl2zzoDDcDpBBReuykFO82/TIE+HX/B5YY9IvkfvBJEZ7U5/BrZYHJm0quRhB0J7NMQtnvwIL+tt3gnCiv+amh/+KJUtHQIDAQAB";
privateKey="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";
byte[] encodedData = RSAUtils.encryptByPublicKey(data, publicKey);
System.out.println("加密后文字：\r\n" + new String(encodedData));
byte[] decodedData = RSAUtils.decryptByPrivateKey(encodedData, privateKey);
// byte[] encodedData = RSAUtils.encryptByPrivateKey(data, privateKey);
// System.out.println("加密后文字：\r\n" + new String(encodedData));
// byte[] decodedData = RSAUtils.decryptByPublicKey(encodedData, publicKey);
String target = new String(decodedData);
System.out.println("解密后文字: \r\n" + target);
}
static void testSign() throws Exception {
System.err.println("私钥加密——公钥解密");
String source = "这是一行测试RSA数字签名的无意义文字";
System.out.println("原文字：\r\n" + source);
byte[] data = source.getBytes();
byte[] encodedData = RSAUtils.encryptByPrivateKey(data, privateKey);
System.out.println("加密后：\r\n" + new String(encodedData));
byte[] decodedData = RSAUtils.decryptByPublicKey(encodedData, publicKey);
String target = new String(decodedData);
System.out.println("解密后: \r\n" + target);
System.err.println("私钥签名——公钥验证签名");
String sign = RSAUtils.sign(encodedData, privateKey);
System.err.println("签名:\r" + sign);
boolean status = RSAUtils.verify(encodedData, publicKey, sign);
System.err.println("验证结果:\r" + status);
}
static void testHttpSign() throws Exception {
String param = "id=1&name=张三";
byte[] encodedData = RSAUtils.encryptByPrivateKey(param.getBytes(), privateKey);
System.out.println("加密后：" + encodedData);
byte[] decodedData = RSAUtils.decryptByPublicKey(encodedData, publicKey);
System.out.println("解密后：" + new String(decodedData));
String sign = RSAUtils.sign(encodedData, privateKey);
System.err.println("签名：" + sign);
boolean status = RSAUtils.verify(encodedData, publicKey, sign);
System.err.println("签名验证结果：" + status);
}
}
package com.hbean.btlcloud.rsa;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
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 org.apache.shiro.codec.Base64;
/**
*
* RSA公钥/私钥/签名工具包
*
*
* 罗纳德·李维斯特（Ron [R]ivest）、阿迪·萨莫尔（Adi [S]hamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard [A]dleman）
*
*
* 字符串格式的密钥在未在特殊说明情况下都为BASE64编码格式
* 由于非对称加密速度极其缓慢，一般文件不使用它来加密而是使用对称加密，
* 非对称加密算法可以用来对对称加密的密钥加密，这样保证密钥的安全也就保证了数据的安全
*
*
* @author IceWee
* @date 2012-4-26
* @version 1.0
*/
class RSAUtils {
/**
* 加密算法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;
/**
*
* 生成密钥对(公钥和私钥)
*
*
* @return
* @throws Exception
*/
public static Map 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 keyMap = new HashMap(2);
keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
return keyMap;
}
/**
*
* 用私钥对信息生成数字签名
*
*
* @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 = Base64Utils.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 Base64Utils.encode(signature.sign());
}
/**
*
* 校验数字签名
*
*
* @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 = Base64Utils.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(Base64Utils.decode(sign));
}
/**
*
* 私钥解密
*
*
* @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 = Base64Utils.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.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;
}
/**
*
* 公钥解密
*
*
* @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 = Base64Utils.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.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;
}
/**
*
* 公钥加密
*
*
* @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 = Base64Utils.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.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;
}
/**
*
* 私钥加密
*
*
* @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 = Base64Utils.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.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;
}
/**
*
* 获取私钥
*
*
* @param keyMap 密钥对
* @return
* @throws Exception
*/
public static String getPrivateKey(Map keyMap)
throws Exception {
Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
return Base64Utils.encode(key.getEncoded());
}
/**
*
* 获取公钥
*
*
* @param keyMap 密钥对
* @return
* @throws Exception
*/
public static String getPublicKey(Map keyMap)
throws Exception {
Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);
return Base64Utils.encode(key.getEncoded());
}
}
public class Base64Utils {
/**
* 文件读取缓冲区大小
*/
private static final int CACHE_SIZE = 1024;
/**
*
* BASE64字符串解码为二进制数据
*
*
* @param base64
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] decode(String base64) throws Exception {
return Base64.decode(base64.getBytes());
}
/**
*
* 二进制数据编码为BASE64字符串
*
*
* @param bytes
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encode(byte[] bytes) throws Exception {
return new String(Base64.encode(bytes));
}
/**
*
* 将文件编码为BASE64字符串
*
*
* 大文件慎用，可能会导致内存溢出
*
*
* @param filePath
* 文件绝对路径
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encodeFile(String filePath) throws Exception {
byte[] bytes = fileToByte(filePath);
return encode(bytes);
}
/**
*
* BASE64字符串转回文件
*
*
* @param filePath
* 文件绝对路径
* @param base64
* 编码字符串
* @throws Exception
*/
public static void decodeToFile(String filePath, String base64) throws Exception {
byte[] bytes = decode(base64);
byteArrayToFile(bytes, filePath);
}
/**
*
* 文件转换为二进制数组
*
*
* @param filePath
* 文件路径
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] fileToByte(String filePath) throws Exception {
byte[] data = new byte[0];
File file = new File(filePath);
if (file.exists()) {
FileInputStream in = new FileInputStream(file);
ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream(2048);
byte[] cache = new byte[CACHE_SIZE];
int nRead = 0;
while ((nRead = in.read(cache)) != -1) {
out.write(cache, 0, nRead);
out.flush();
}
out.close();
in.close();
data = out.toByteArray();
}
return data;
}
/**
*
* 二进制数据写文件
*
*
* @param bytes
* 二进制数据
* @param filePath
* 文件生成目录
*/
public static void byteArrayToFile(byte[] bytes, String filePath) throws Exception {
InputStream in = new ByteArrayInputStream(bytes);
File destFile = new File(filePath);
if (!destFile.getParentFile().exists()) {
destFile.getParentFile().mkdirs();
}
destFile.createNewFile();
OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
byte[] cache = new byte[CACHE_SIZE];
int nRead = 0;
while ((nRead = in.read(cache)) != -1) {
out.write(cache, 0, nRead);
out.flush();
}
out.close();
in.close();
}
}