Java国密算法工具类

国密算法（又称为中国密码算法）是中国自主研发的一套密码算法标准，旨在保护国家信息安全。Java国密算法工具类是一个用于在Java应用程序中使用国密算法的工具库，它提供了一系列方法来执行各种国密算法操作，如加密、解密、摘要等。

国密算法简介

国密算法是由中国密码领域专家团队设计和开发的密码算法标准，主要包括SM1、SM2、SM3和SM4。这些算法被广泛应用于信息安全领域，例如数字签名、加密通信、身份认证等。

  • SM1是一种对称密码算法，用于数据加密和解密。
  • SM2是一种非对称密码算法，用于数字签名和密钥交换。
  • SM3是一种哈希函数，用于生成消息摘要。
  • SM4是一种对称密码算法，用于数据加密和解密。

Java国密算法工具类的使用

Java国密算法工具类提供了一系列静态方法来执行国密算法的操作。下面是一些常用方法的示例：

SM1加密和解密

import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.security.Security;

public class SM1Utils {

    public static byte[] encrypt(byte[] keyData, byte[] plainText) throws Exception {
        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("SM1");
        SecretKey secretKey = generateKey(keyData);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(plainText);
    }

    public static byte[] decrypt(byte[] keyData, byte[] cipherText) throws Exception {
        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("SM1");
        SecretKey secretKey = generateKey(keyData);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(cipherText);
    }

    private static SecretKey generateKey(byte[] keyData) throws Exception {
        KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("SM1");
        keyGenerator.init(128);
        return keyGenerator.generateKey();
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        byte[] keyData = Hex.decode("0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF");
        byte[] plainText = "Hello, World!".getBytes();
        byte[] cipherText = encrypt(keyData, plainText);
        byte[] decryptedText = decrypt(keyData, cipherText);
        System.out.println("Plain Text: " + new String(plainText));
        System.out.println("Cipher Text: " + Hex.toHexString(cipherText));
        System.out.println("Decrypted Text: " + new String(decryptedText));
    }
}

上述示例代码演示了如何使用Java国密算法工具类进行SM1加密和解密操作。在示例中，我们首先生成一个128位的密钥，然后使用该密钥进行加密和解密操作。

SM3摘要计算

import org.bouncycastle.crypto.digests.SM3Digest;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

public class SM3Utils {

    public static byte[] calculateDigest(byte[] data) {
        SM3Digest digest = new SM3Digest();
        digest.update(data, 0, data.length);
        byte[] result = new byte[digest.getDigestSize()];
        digest.doFinal(result, 0);
        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        byte[] data = "Hello, World!".getBytes();
        byte[] digest = calculateDigest(data);
        System.out.println("Data: " + new String(data));
        System.out.println("Digest: " + Hex.toHexString(digest));
    }
}

上述示例代码演示了如何使用Java国密算法工具类计算SM3摘要。在示例中，我们将字符串"Hello, World!"转换为字节数组，并计算其摘要值。

状态图

下面是Java国密算法工具类的状态图：

stateDiagram
    [*] --> SM1Utils
    SM1Utils --> SM1加密和解密
    SM1Utils --> SM3Utils
    SM3Utils --> SM3摘要计算
    SM1Utils --> [*]
    SM3Utils --> [*]

关系图