Java SM2签名128实现教程

介绍

在本教程中,我将向你介绍如何使用Java实现SM2签名算法,并生成128位的签名。SM2是国密算法中的一种非对称加密算法,它使用椭圆曲线密码学来实现数字签名。

流程图

下面是实现Java SM2签名128的流程图:

gantt
dateFormat YYYY-MM-DD
title Java SM2签名128实现流程

section 准备工作
准备SM2相关参数:公钥、私钥等 | 2022-01-01, 1d

section 签名
生成消息摘要 | 2022-01-02, 1d
使用私钥进行签名 | 2022-01-03, 1d

section 验证签名
生成消息摘要 | 2022-01-04, 1d
使用公钥进行验证 | 2022-01-05, 1d

步骤详解

准备工作

在开始签名之前,我们需要准备一些必要的参数。首先,你需要生成一对公钥和私钥。可以使用Java的KeyPairGenerator类来生成密钥对。以下是生成密钥对的代码:

// 导入相关类
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

// 生成密钥对
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("EC");
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();

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

这段代码使用了KeyPairGenerator类来生成密钥对。getInstance("EC")表示使用EC(Elliptic Curve,椭圆曲线)算法生成密钥对。随后,我们通过generateKeyPair()方法生成密钥对,并使用getPublic()getPrivate()方法获取公钥和私钥。

签名

完成准备工作后,我们可以开始进行签名操作。首先,我们需要对待签名的消息生成摘要。可以使用Java的MessageDigest类来完成这一步骤。以下是生成消息摘要的代码:

// 导入相关类
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

// 生成消息摘要
String message = "Hello, World!";
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SM3");
byte[] digest = messageDigest.digest(message.getBytes());

这段代码使用了MessageDigest类来生成消息摘要。getInstance("SM3")表示使用SM3算法生成消息摘要。我们将待签名的消息转换为字节数组,并使用digest()方法生成摘要。

接下来,我们使用私钥对摘要进行签名。可以使用Java的Signature类来完成这一步骤。以下是使用私钥进行签名的代码:

// 导入相关类
import java.security.PrivateKey;
import java.security.Signature;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SignatureException;

// 使用私钥进行签名
Signature signature = Signature.getInstance("SM2");
signature.initSign(privateKey);
signature.update(digest);
byte[] signatureBytes = signature.sign();

这段代码使用了Signature类来进行签名操作。getInstance("SM2")表示使用SM2算法进行签名。我们使用initSign(privateKey)方法初始化签名操作,并使用update(digest)方法更新要签名的数据。最后,使用sign()方法获取签名结果。

至此,我们已经完成了签名过程。

验证签名

完成签名后,我们可以进行签名的验证。首先,我们需要对待验证的消息生成摘要,与签名时生成的摘要进行比较。以下是生成消息摘要的代码:

// 导入相关类
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

// 生成消息摘要
String message = "Hello, World!";
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SM3");
byte[] digest = messageDigest.digest(message.getBytes());

这段代码与签名时生成消息摘要的代码是一样的。

接下来,我们使用公钥对签名进行验证。可以使用Java的Signature类来完成这一步骤。以下是使用公