Java RSA Base64加密详解
前言
RSA算法是一种非对称加密算法,广泛应用于网络通信中的数据加密和数字签名的过程中。Base64是一种编码方式,可以将二进制数据转换为可打印的ASCII字符。本文将详细介绍如何使用Java编写代码实现RSA加密,并将加密后的数据以Base64编码方式进行传输。
RSA算法原理
RSA算法是一种基于大数因子分解的加密算法。其基本原理是:将一个大数进行因子分解相对容易,但是通过已知的两个素数的乘积求出这两个素数却非常困难。RSA算法中,有两个关键的参数:公钥和私钥。公钥用于加密数据,私钥用于解密数据。
RSA算法的加密过程如下:
- 随机选择两个不同的素数p和q。
- 计算模数n = p * q。
- 计算与n互质的整数e,称为公钥指数。
- 计算与(p-1) * (q-1)互质的整数d,称为私钥指数。
- 公钥为(n, e),私钥为(n, d)。
- 将待加密的数据转换为整数m。
- 加密数据:c = m^e mod n。
- 返回加密后的数据c。
RSA算法的解密过程如下:
- 使用私钥(n, d)和密文c。
- 解密数据:m = c^d mod n。
- 返回解密后的数据m。
Java RSA加密实现
1. 生成密钥对
首先,我们需要生成RSA算法所需的密钥对。Java中可以使用KeyPairGenerator
类来生成密钥对。下面是生成RSA密钥对的示例代码:
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class RSAKeyPairGenerator {
public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
// 创建密钥对生成器
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
// 初始化密钥对生成器,指定密钥长度为1024位
keyPairGenerator.initialize(1024);
// 生成密钥对
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
// 获取公钥和私钥
PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
// 打印公钥和私钥
System.out.println("公钥:" + Base64.encodeBase64String(publicKey.getEncoded()));
System.out.println("私钥:" + Base64.encodeBase64String(privateKey.getEncoded()));
}
}
2. 使用公钥加密数据
生成密钥对后,我们可以使用公钥加密数据。Java中可以使用Cipher
类来进行加密操作。下面是使用公钥加密数据的示例代码:
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) throws Exception {
// 公钥字符串
String publicKeyString = "MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCcC0v2SgYzI3oWZ5c0zyRoHjT0\n" +
"h1zLW7KkU4s4BsfKZz8EHwpxLvF4FJ0ZJKa5y7bN0+KsxU1ZfT8x1AQeB+6odzBl\n" +
"nkZM5GwU7GLshhCR0rsOQ/cx6v1uOnr0rOozjyK2m6JE6A2i2PdMw6o0q1zKy6/a\n" +
"3eLVB6vC7b7GgW4hOwIDAQAB";
// 待加密的数据
String data = "Hello, World!";
// 将公钥字符串转换为PublicKey对象
byte[] publicKeyBytes = Base64.decodeBase64(publicKeyString);
X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes);
Key