android RSA加密
这个RSA加密其实自己也没有完全弄清楚，只是在网上自己找了一些资料，也是为了记录自己的代码。
概述
RSA是目前最有影响力的公钥加密算法，该算法基于一个十分简单的数论事实：将两个大素数相乘十分容易，但那时想要对其乘积进行因式分解却极其困 难，因此可以将乘积公开作为加密密钥，即公钥，而两个大素数组合成私钥。公钥是可发布的供任何人使用，私钥则为自己所有，供解密之用。关于RSA其它需要了解的知识，参考维基百科:http://zh.wikipedia.org/zh-cn/RSA%E5%8A%A0%E5%AF%86%E6%BC%94%E7%AE%97%E6%B3%95
在项目开发中对于一些比较敏感的信息需要对其进行加密处理，我们就可以使用RSA这种非对称加密算法来对数据进行加密处理。
使用
秘钥对的生成
1、我们可以在代码里随机生成密钥对
/**
* 随机生成RSA密钥对
*
* @param keyLength
* 密钥长度，范围：512～2048<br>
* 一般1024
* @return
*/
public static KeyPair generateRSAKeyPair(int keyLength)
{
try
{
KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance(RSA);
kpg.initialize(keyLength);
return kpg.genKeyPair();
} catch (NoSuchAlgorithmException e)
{
e.printStackTrace();
return null;
}
}
其中KeyPair是android自带的类，可以自带生成RSA的私钥 和 公钥
package com.example.rsa;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.math.BigInteger;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.RSAPublicKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import javax.crypto.Cipher;
/**
* @author Mr.Zheng
* @date 2014年8月22日 下午1:44:23
*/
public final class RSAUtils
{
private static String RSA = "RSA";
/**
* 随机生成RSA密钥对(默认密钥长度为1024)
*
* @return
*/
public static KeyPair generateRSAKeyPair()
{
return generateRSAKeyPair(1024);
}
/**
* 随机生成RSA密钥对
*
* @param keyLength
* 密钥长度，范围：512～2048<br>
* 一般1024
* @return
*/
public static KeyPair generateRSAKeyPair(int keyLength)
{
try
{
KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance(RSA);
kpg.initialize(keyLength);
return kpg.genKeyPair();
} catch (NoSuchAlgorithmException e)
{
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 用公钥加密 <br>
* 每次加密的字节数，不能超过密钥的长度值减去11
*
* @param data
* 需加密数据的byte数据
* @param pubKey
* 公钥
* @return 加密后的byte型数据
*/
public static byte[] encryptData(byte[] data, PublicKey publicKey)
{
try
{
Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA);
// 编码前设定编码方式及密钥
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
// 传入编码数据并返回编码结果
return cipher.doFinal(data);
} catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 用私钥解密
*
* @param encryptedData
* 经过encryptedData()加密返回的byte数据
* @param privateKey
* 私钥
* @return
*/
public static byte[] decryptData(byte[] encryptedData, PrivateKey privateKey)
{
try
{
Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
return cipher.doFinal(encryptedData);
} catch (Exception e)
{
return null;
}
}
/**
* 通过公钥byte[](publicKey.getEncoded())将公钥还原，适用于RSA算法
*
* @param keyBytes
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static PublicKey getPublicKey(byte[] keyBytes) throws NoSuchAlgorithmException,
InvalidKeySpecException
{
X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);
return publicKey;
}
/**
* 通过私钥byte[]将公钥还原，适用于RSA算法
*
* @param keyBytes
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static PrivateKey getPrivateKey(byte[] keyBytes) throws NoSuchAlgorithmException,
InvalidKeySpecException
{
PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec);
return privateKey;
}
/**
* 使用N、e值还原公钥
*
* @param modulus
* @param publicExponent
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static PublicKey getPublicKey(String modulus, String publicExponent)
throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException
{
BigInteger bigIntModulus = new BigInteger(modulus);
BigInteger bigIntPrivateExponent = new BigInteger(publicExponent);
RSAPublicKeySpec keySpec = new RSAPublicKeySpec(bigIntModulus, bigIntPrivateExponent);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);
return publicKey;
}
/**
* 使用N、d值还原私钥
*
* @param modulus
* @param privateExponent
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static PrivateKey getPrivateKey(String modulus, String privateExponent)
throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException
{
BigInteger bigIntModulus = new BigInteger(modulus);
BigInteger bigIntPrivateExponent = new BigInteger(privateExponent);
RSAPublicKeySpec keySpec = new RSAPublicKeySpec(bigIntModulus, bigIntPrivateExponent);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(keySpec);
return privateKey;
}
/**
* 从字符串中加载公钥
*
* @param publicKeyStr
* 公钥数据字符串
* @throws Exception
* 加载公钥时产生的异常
*/
public static PublicKey loadPublicKey(String publicKeyStr) throws Exception
{
try
{
byte[] buffer = Base64Utils.decode(publicKeyStr);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(buffer);
return (RSAPublicKey) keyFactory.generatePublic(keySpec);
} catch (NoSuchAlgorithmException e)
{
throw new Exception("无此算法");
} catch (InvalidKeySpecException e)
{
throw new Exception("公钥非法");
} catch (NullPointerException e)
{
throw new Exception("公钥数据为空");
}
}
/**
* 从字符串中加载私钥<br>
* 加载时使用的是PKCS8EncodedKeySpec（PKCS#8编码的Key指令）。
*
* @param privateKeyStr
* @return
* @throws Exception
*/
public static PrivateKey loadPrivateKey(String privateKeyStr) throws Exception
{
try
{
byte[] buffer = Base64Utils.decode(privateKeyStr);
// X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(buffer);
PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(buffer);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(RSA);
return (RSAPrivateKey) keyFactory.generatePrivate(keySpec);
} catch (NoSuchAlgorithmException e)
{
throw new Exception("无此算法");
} catch (InvalidKeySpecException e)
{
throw new Exception("私钥非法");
} catch (NullPointerException e)
{
throw new Exception("私钥数据为空");
}
}
/**
* 从文件中输入流中加载公钥
*
* @param in
* 公钥输入流
* @throws Exception
* 加载公钥时产生的异常
*/
public static PublicKey loadPublicKey(InputStream in) throws Exception
{
try
{
return loadPublicKey(readKey(in));
} catch (IOException e)
{
throw new Exception("公钥数据流读取错误");
} catch (NullPointerException e)
{
throw new Exception("公钥输入流为空");
}
}
/**
* 从文件中加载私钥
*
* @param keyFileName
* 私钥文件名
* @return 是否成功
* @throws Exception
*/
public static PrivateKey loadPrivateKey(InputStream in) throws Exception
{
try
{
return loadPrivateKey(readKey(in));
} catch (IOException e)
{
throw new Exception("私钥数据读取错误");
} catch (NullPointerException e)
{
throw new Exception("私钥输入流为空");
}
}
/**
* 读取密钥信息
*
* @param in
* @return
* @throws IOException
*/
private static String readKey(InputStream in) throws IOException
{
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
String readLine = null;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
while ((readLine = br.readLine()) != null)
{
if (readLine.charAt(0) == '-')
{
continue;
} else
{
sb.append(readLine);
sb.append('\r');
}
}
return sb.toString();
}
/**
* 打印公钥信息
*
* @param publicKey
*/
public static void printPublicKeyInfo(PublicKey publicKey)
{
RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey) publicKey;
System.out.println("----------RSAPublicKey----------");
System.out.println("Modulus.length=" + rsaPublicKey.getModulus().bitLength());
System.out.println("Modulus=" + rsaPublicKey.getModulus().toString());
System.out.println("PublicExponent.length=" + rsaPublicKey.getPublicExponent().bitLength());
System.out.println("PublicExponent=" + rsaPublicKey.getPublicExponent().toString());
}
public static void printPrivateKeyInfo(PrivateKey privateKey)
{
RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey) privateKey;
System.out.println("----------RSAPrivateKey ----------");
System.out.println("Modulus.length=" + rsaPrivateKey.getModulus().bitLength());
System.out.println("Modulus=" + rsaPrivateKey.getModulus().toString());
System.out.println("PrivateExponent.length=" + rsaPrivateKey.getPrivateExponent().bitLength());
System.out.println("PrivatecExponent=" + rsaPrivateKey.getPrivateExponent().toString());
}
}
这个是建立了一个工具类，所以可以直接使用加密。
代码中有些需要使用Base64再转换的，而java中不自带，Android中自带，所以自己写出一个来，方便Java后台使用package com.example.rsa;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
/**
* @author Mr.Zheng
* @date 2014年8月22日 下午9:50:28
*/
public class Base64Utils
{
private static char[] base64EncodeChars = new char[]
{ 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T',
'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm',
'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', '0', '1', '2', '3', '4', '5',
'6', '7', '8', '9', '+', '/' };
private static byte[] base64DecodeChars = new byte[]
{ -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 62, -1, -1, -1, 63, 52, 53,
54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,
12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 26, 27, 28, 29,
30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, -1, -1,
-1, -1, -1 };
/**
* 加密
*
* @param data
* @return
*/
public static String encode(byte[] data)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
int len = data.length;
int i = 0;
int b1, b2, b3;
while (i < len)
{
b1 = data[i++] & 0xff;
if (i == len)
{
sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
sb.append(base64EncodeChars[(b1 & 0x3) << 4]);
sb.append("==");
break;
}
b2 = data[i++] & 0xff;
if (i == len)
{
sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
sb.append(base64EncodeChars[((b1 & 0x03) << 4) | ((b2 & 0xf0) >>> 4)]);
sb.append(base64EncodeChars[(b2 & 0x0f) << 2]);
sb.append("=");
break;
}
b3 = data[i++] & 0xff;
sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
sb.append(base64EncodeChars[((b1 & 0x03) << 4) | ((b2 & 0xf0) >>> 4)]);
sb.append(base64EncodeChars[((b2 & 0x0f) << 2) | ((b3 & 0xc0) >>> 6)]);
sb.append(base64EncodeChars[b3 & 0x3f]);
}
return sb.toString();
}
/**
* 解密
*
* @param str
* @return
*/
public static byte[] decode(String str)
{
try
{
return decodePrivate(str);
} catch (UnsupportedEncodingException e)
{
e.printStackTrace();
}
return new byte[]
{};
}
private static byte[] decodePrivate(String str) throws UnsupportedEncodingException
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
byte[] data = null;
data = str.getBytes("US-ASCII");
int len = data.length;
int i = 0;
int b1, b2, b3, b4;
while (i < len)
{
do
{
b1 = base64DecodeChars[data[i++]];
} while (i < len && b1 == -1);
if (b1 == -1)
break;
do
{
b2 = base64DecodeChars[data[i++]];
} while (i < len && b2 == -1);
if (b2 == -1)
break;
sb.append((char) ((b1 << 2) | ((b2 & 0x30) >>> 4)));
do
{
b3 = data[i++];
if (b3 == 61)
return sb.toString().getBytes("iso8859-1");
b3 = base64DecodeChars[b3];
} while (i < len && b3 == -1);
if (b3 == -1)
break;
sb.append((char) (((b2 & 0x0f) << 4) | ((b3 & 0x3c) >>> 2)));
do
{
b4 = data[i++];
if (b4 == 61)
return sb.toString().getBytes("iso8859-1");
b4 = base64DecodeChars[b4];
} while (i < len && b4 == -1);
if (b4 == -1)
break;
sb.append((char) (((b3 & 0x03) << 6) | b4));
}
return sb.toString().getBytes("iso8859-1");
}
}
最后直接使用和加密就可以了，文章参考了别人的博客，如果看不懂，那建议去网上再搜索一下。
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