数字签名算法的实现

我不是女神ヾ 2022-06-14 09:47 231阅读 0赞

数字签名的基础是公钥和私钥的非对称加密，发送者使用私钥加密消息摘要（签名），接收者使用公钥解密消息摘要以验证签名是否是某个人的。

算法流程图：

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实现类：

RSA.java

package com.rsa;
    
    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 org.apache.commons.codec.binary.Hex;
    
    public class RSA {
        
    	private static String src = "海哥";
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
           jdkRSA();
    	}
        
    	public static void jdkRSA(){
    		try {
    			//1.初始化密钥
    			KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
    			keyPairGenerator.initialize(512);
    			KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
    			RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey)keyPair.getPublic();  //用作验证
    			RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey)keyPair.getPrivate();  //用做签名
    			
    			//2.执行签名
    			PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(rsaPrivateKey.getEncoded());//私钥进行签名
    			KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");//得到实例
    			PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);
    			Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");  //签名算法
    			signature.initSign(privateKey); //初始化密钥
    			signature.update(src.getBytes()); //产生签名
    			byte [] result = signature.sign();
    			System.out.println("数字签名后的密钥:"+Hex.encodeHexString(result));//签名后的结果
    			
    			//3.验证签名
    			X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(rsaPublicKey.getEncoded());//使用公钥来验证签名
    			keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); //说明完整性
    			PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);
    			signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
    			signature.initVerify(publicKey);//初始化验证方式
    			signature.update(src.getBytes());
    			boolean bool = signature.verify(result);  //对原始数据的签名进行验证
    			System.out.println("签名验证结果 :" + bool);   //输出验证结果
    		} catch (Exception e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    }

实现结果：

数字签名后的密钥：2ce56c6357f73a171780547c4fc51407033766ea4f8ab1d1a252458a90f573e04d4fbfd58c7a6e85822cdca84766be8aea610b2a034c3a50b11db183717bdc63  
签名验证结果 :true

总结：最近在做一个B/S项目用到的技术，就研究了点密码学和网络安全的知识，根据实现原理编写了这个简单的实现类。数字签名也算自己简单实现了一遍。

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