如何使用Java實作RSA加密演算法
RSA（Rivest-Shamir-Adleman）是一種非對稱加密演算法，它是目前最常用的加密演算法之一。本文將介紹如何使用Java語言來實作RSA加密演算法，並提供具體的程式碼範例。
- 產生金鑰對
首先，我們需要產生一對RSA金鑰，它由公鑰和私鑰組成。公鑰可用於加密數據，私鑰用於解密資料。以下是產生RSA金鑰對的程式碼範例：
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class RSAKeyGenerator {
public static void main(String[] args) {
try {
// 创建RSA密钥对生成器
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
// 初始化密钥长度为2048位
keyPairGenerator.initialize(2048);
// 生成密钥对
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
// 获取公钥
String publicKey = Base64.getEncoder().encodeToString(keyPair.getPublic().getEncoded());
System.out.println("公钥：" + publicKey);
// 获取私钥
String privateKey = Base64.getEncoder().encodeToString(keyPair.getPrivate().getEncoded());
System.out.println("私钥：" + privateKey);
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}登入後複製
上述程式碼使用KeyPairGenerator類別來產生RSA金鑰對，並透過Base64類別將公鑰和私鑰轉換成Base64編碼的字串。
- 使用公鑰加密資料
接下來，我們將使用公鑰對資料進行加密。以下是使用RSA公鑰加密資料的程式碼範例：
import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.PublicKey;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
public class RSAEncryptor {
public static void main(String[] args) {
try {
// 原始数据
String data = "Hello, world!";
// 公钥字符串（Base64编码）
String publicKeyString = "MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBALloSaH+P1Z1Q1A/qs3gejbddklEiROWf2EadwZ68GBgzHk491icoP5x24SBOweiYA+xSqNxxFxSKuWpMu922hMCAwEAAQ==";
// 将公钥字符串转换为公钥对象
byte[] publicKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(publicKeyString);
PublicKey publicKey = KeyFactory.getInstance("RSA").generatePublic(new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes));
// 创建RSA密码器
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
// 使用公钥进行加密
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
byte[] encryptedData = cipher.doFinal(data.getBytes("UTF-8"));
// 输出加密后的数据（Base64编码）
String encryptedDataString = Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedData);
System.out.println("加密后的数据：" + encryptedDataString);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}登入後複製
上述程式碼使用Cipher類別進行資料加密。首先，將公鑰字串轉換為公鑰物件。然後，建立RSA密碼器並使用公鑰進行初始化。最後，呼叫doFinal方法對資料進行加密，並將加密後的資料轉換為Base64編碼的字串輸出。
- 使用私鑰解密資料
最後，我們使用私鑰對加密後的資料進行解密。以下是使用RSA私鑰解密資料的程式碼範例：
import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
public class RSADecryptor {
public static void main(String[] args) {
try {
// 加密后的数据（Base64编码）
String encryptedDataString = "3TiTv+AE9FF8NMMFYqx8y/Qz+uzFP/JEcsKGMJP+10r7SmNSDRsjMdK5Mbcz8zvrTaWCrIP4wmUgJhD7ZNoSmQ==";
// 私钥字符串（Base64编码）
String privateKeyString = "MIIBOAIBAAJALloSaH+P1Z1Q1A/qs3gejbddklEiROWf2EadwZ68GBgzHk491icoP5x24SBOweiYA+xSqNxxFxSKuWpMu922hMCAwEAAQJAB+hKDm+GF1z5soiqn8DBw7SHf/XRGlxpViWOGTm+LJ6NOkOFH0RRg/cdqq9umemQvR+E6YUcM/NzqxIqJFQyQIhAO2dNYXRKeHNmKXa5vYqWYJIJtyKXXDhLvCRukRz4WFAiEAz2jl8eXSaevi8YMnxRwYnH/OgnesWr0AFr0QemF5sECIBzvqdPKUQzzw3CHjgcTJtX9p9q/MVN4upqvtbJ2WxsNAiAYET666mlWgGIca1ePAbtoB10vhWzDY5YxQ/eTkDssCQIgNoDd1BtSVbWDEUSN/9fCP6UekytJfGFeUZerYB0UlL0=";
// 将私钥字符串转换为私钥对象
byte[] privateKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(privateKeyString);
PrivateKey privateKey = KeyFactory.getInstance("RSA").generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyBytes));
// 创建RSA密码器
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
// 使用私钥进行解密
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
byte[] decryptedData = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encryptedDataString));
// 输出解密后的数据
String decryptedDataString = new String(decryptedData, "UTF-8");
System.out.println("解密后的数据：" + decryptedDataString);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}登入後複製
上述程式碼和加密部分的程式碼類似，只不過這次是使用私鑰對加密後的資料進行解密。同樣地，首先將私鑰字串轉換為私鑰物件。然後，建立RSA密碼器並使用私密金鑰進行初始化。最後，呼叫doFinal方法對加密後的資料進行解密，並將解密後的資料轉換為字串輸出。
總結
本文介紹如何使用Java語言實作RSA加密演算法，並提供了具體的程式碼範例。透過產生金鑰對、使用公鑰加密資料、使用私鑰解密數據，我們可以實現RSA加密演算法的功能。希望本文對讀者對RSA加密演算法有所幫助。
以上是如何使用java實作RSA加密演算法的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
