实现Java SM2密钥示例的过程可以分为以下几个步骤:

  1. 生成密钥对
  2. 使用私钥进行签名
  3. 使用公钥进行验签

下面将逐步介绍每个步骤的具体实现方法。

1. 生成密钥对

首先,我们需要使用Java的密码库来生成SM2密钥对。在Java中,可以使用Bouncy Castle库来实现。

首先,我们需要添加Bouncy Castle库的依赖,可以在Maven项目的pom.xml文件中添加以下代码:

<dependency>
    <groupId>org.bouncycastle</groupId>
    <artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId>
    <version>1.68</version>
</dependency>

在生成密钥对的代码中,我们需要使用KeyPairGenerator类来生成密钥对,并将其转换为SM2的ECKeyPair类型。

import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import org.bouncycastle.jce.spec.ECParameterSpec;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

import java.security.*;
import java.security.spec.ECGenParameterSpec;

public class SM2KeyExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

        // 生成密钥对
        KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("EC", "BC");
        ECGenParameterSpec ecSpec = new ECGenParameterSpec("sm2p256v1");
        kpg.initialize(ecSpec, new SecureRandom());
        KeyPair keyPair = kpg.generateKeyPair();

        // 获取公钥和私钥
        PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
        PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();

        // 打印公钥和私钥的十六进制表示
        System.out.println("公钥:" + Hex.toHexString(publicKey.getEncoded()));
        System.out.println("私钥:" + Hex.toHexString(privateKey.getEncoded()));
    }
}

上述代码中,我们首先使用KeyPairGenerator类来生成密钥对,使用的算法是"EC",提供者是"BouncyCastle"。然后,我们使用SM2的标准曲线"sm2p256v1"来初始化密钥生成器。最后,我们通过调用generateKeyPair()方法来生成密钥对。生成的公钥和私钥都是java.security.interfaces.ECKey接口的实例,可以通过getEncoded()方法获取它们的字节数组表示。

2. 使用私钥进行签名

在这一步中,我们将学习如何使用私钥对数据进行签名。首先,我们需要定义一个用于签名的数据,并使用私钥对其进行签名。

import org.bouncycastle.asn1.ASN1ObjectIdentifier;
import org.bouncycastle.asn1.sm.SMObjectIdentifiers;
import org.bouncycastle.crypto.CryptoException;
import org.bouncycastle.crypto.Digest;
import org.bouncycastle.crypto.digests.SM3Digest;
import org.bouncycastle.crypto.engines.SM2Engine;
import org.bouncycastle.crypto.params.*;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

import java.io.IOException;
import java.security.*;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;

public class SM2SignatureExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

        // 定义待签名的数据
        byte[] data = "Hello, SM2 Signature!".getBytes();

        // 获取私钥和公钥的字节数组
        byte[] privateKeyBytes = Hex.decode("私钥的十六进制表示");
        byte[] publicKeyBytes = Hex.decode("公钥的十六进制表示");

        // 根据字节数组构造私钥和公钥
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("EC", "BC");
        PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyBytes));
        PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes));

        // 创建SM2签名器
        SM2Signer signer = new SM2Signer();
        signer.init(true, new ParametersWithRandom(privateKey, new SecureRandom()));

        // 计算待签名数据的摘要
        Digest digest = new SM3Digest();
        byte[] digestData = new byte[digest.getDigestSize()];
        digest.update(data, 0, data.length);
        digest.doFinal(digestData, 0);

        // 对摘要进行签名
        byte[] signature = signer.generate