非对称加密算法

最新推荐文章于 2025-05-23 09:09:18 发布

lcannal

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分类专栏：代码日常(方便查看) 文章标签：服务器运维

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文章介绍了非对称加密算法的概念，使用RSA作为例子，展示了如何通过公钥加密和私钥解密信息。通过Java代码示例，解释了用户小明如何使用小红的公钥加密消息，以及小红如何用自己的私钥解密该消息。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

什么是非对称加密算法？

对称加密算法在加密和解密时使用的是同一个秘钥

非对称加密算法需要两个密钥来进行加密和解密，这两个秘钥是公开密钥和私有密钥

非对称加密即，用户A要加密一个消息发送给用户B，他应该首先向用户B索取她的公钥。然后，他用用户B的公钥加密，把加密结果发送给用户B，此文除了用户B，没有人能解开此加密结果。

案例

import java.math.BigInteger;
import java.security.GeneralSecurityException;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;

import javax.crypto.Cipher;

// RSA（无公共享秘钥）
public class Main {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 明文:
		byte[] plain = "Hello, encrypt use RSA".getBytes("UTF-8");

		// 创建公钥／私钥对
		Human hong = new Human("小红");
		Human ming = new Human("小明");
		
		// 小明使用小红的公钥对原文进行加密
		// 1.获取小红的公钥
		PublicKey hongPublicKey = hong.publickey;
		System.out.println(String.format("小红的public key(公钥): %x", new BigInteger(1, hongPublicKey.getEncoded())));

		// 2.使用公钥加密
		byte[] encrypted = ming.encrypt(plain, hongPublicKey);
		System.out.println(String.format("encrypted(加密): %x", new BigInteger(1, encrypted)));

		// 小红使用自己的私钥解密:
		// 1.获取小红的私钥，并输出
		PrivateKey hongPrivateKey = hong.privatekey;
		System.out.println(String.format("小红的private key(私钥): %x", new BigInteger(1, hongPrivateKey.getEncoded())));

		// 2.使用私钥解密
		byte[] decrypted = hong.decrypt(encrypted);
		System.out.println("decrypted(解密): " + new String(decrypted, "UTF-8"));
	}
}

// 用户类
class Human {
	// 姓名
	String name;

	// 私钥:
	PrivateKey privatekey;
	// 公钥:
	PublicKey publickey;

	// 构造方法
	public Human(String name) throws GeneralSecurityException {
		// 初始化姓名
		this.name = name;

		// 生成公钥／私钥对:
		KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
		kpg.initialize(1024);
		KeyPair kp = kpg.generateKeyPair();
		
		this.privatekey = kp.getPrivate();
		this.publickey = kp.getPublic();
	}

	// 把私钥导出为字节
	public PrivateKey getPrivateKey() {
		return this.privatekey;
	}

	// 把公钥导出为字节
	public PublicKey getPublicKey() {
		return this.publickey;
	}

	// 用公钥加密
	public byte[] encrypt(byte[] message,PublicKey publickey) throws GeneralSecurityException {
		// 使用公钥进行初始化
		Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
		cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publickey);//使用公钥初始化
		return cipher.doFinal(message);
	}

	// 用私钥解密:
	public byte[] decrypt(byte[] input) throws GeneralSecurityException {
		// 使用私钥进行初始化
		Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
		cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, this.privatekey);//使用私钥初始化
		return cipher.doFinal(input);
	}
}