java上加密算法的实现用例.htm

加密算法

//从文件中读入私钥,对一个字符串进行签名后保存在一个文件(myinfo.dat)中
//并且再把myinfo.dat发送出去
//为了方便数字签名也放进了myifno.dat文件中,当然也可分别发送
  try {
  java.io.ObjectInputStream in=new java.io.ObjectInputStream(new java.io.FileInputStream("myprikey.dat"));
  PrivateKey myprikey=(PrivateKey)in.readObject();
  in.close();

 // java.security.spec.X509EncodedKeySpec pubX509=new java.security.spec.X509EncodedKeySpec(bX509);

 //java.security.spec.X509EncodedKeySpec pubkeyEncode=java.security.spec.X509EncodedKeySpec
  String myinfo="这是我的信息";    //要签名的信息
  //用私钥对信息生成数字签名
  java.security.Signature signet=java.security.Signature.getInstance("DSA");
  signet.initSign(myprikey);
  signet.update(myinfo.getBytes());
  byte[] signed=signet.sign();  //对信息的数字签名
  System.out.println("signed(签名内容)="+byte2hex(signed));
 //把信息和数字签名保存在一个文件中
  java.io.ObjectOutputStream out=new java.io.ObjectOutputStream(new java.io.FileOutputStream("myinfo.dat"));
  out.writeObject(myinfo);
  out.writeObject(signed);
  out.close();
  System.out.println("签名并生成文件成功");
  }
  catch (java.lang.Exception e) {
    e.printStackTrace();
    System.out.println("签名并生成文件失败");
  };

  //第三步
  //其他人通过公共方式得到此户的公钥和文件
  //其他人用此户的公钥,对文件进行检查,如果成功说明是此用户发布的信息.
  //
  try {

   java.io.ObjectInputStream in=new java.io.ObjectInputStream(new java.io.FileInputStream("mypubkey.dat"));
   PublicKey pubkey=(PublicKey)in.readObject();
   in.close();
   System.out.println(pubkey.getFormat());

   in=new java.io.ObjectInputStream(new java.io.FileInputStream("myinfo.dat"));
   String info=(String)in.readObject();
   byte[] signed=(byte[])in.readObject();
   in.close();

  java.security.Signature signetcheck=java.security.Signature.getInstance("DSA");
  signetcheck.initVerify(pubkey);
  signetcheck.update(info.getBytes());
  if (signetcheck.verify(signed)) {
  System.out.println("info="+info);
   System.out.println("签名正常");
  }
  else  System.out.println("非签名正常");
  }
  catch (java.lang.Exception e) {e.printStackTrace();};


  }

  //生成一对文件myprikey.dat和mypubkey.dat---私钥和公钥,
  //公钥要用户发送(文件,网络等方法)给其它用户,私钥保存在本地
  public boolean generatekey()
  {
    try {
  java.security.KeyPairGenerator  keygen=java.security.KeyPairGenerator.getInstance("DSA");
 // SecureRandom secrand=new SecureRandom();
 // secrand.setSeed("tttt".getBytes()); //初始化随机产生器
 // keygen.initialize(576,secrand);     //初始化密钥生成器
  keygen.initialize(512);
  KeyPair keys=keygen.genKeyPair();
//  KeyPair keys=keygen.generateKeyPair(); //生成密钥组
  PublicKey pubkey=keys.getPublic();
  PrivateKey prikey=keys.getPrivate();

  java.io.ObjectOutputStream out=new java.io.ObjectOutputStream(new java.io.FileOutputStream("myprikey.dat"));
  out.writeObject(prikey);
  out.close();
  System.out.println("写入对象 prikeys ok");
  out=new java.io.ObjectOutputStream(new java.io.FileOutputStream("mypubkey.dat"));
   out.writeObject(pubkey);
   out.close();
   System.out.println("写入对象 pubkeys ok");
   System.out.println("生成密钥对成功");
   return true;
  }
  catch (java.lang.Exception e) {
   e.printStackTrace();
   System.out.println("生成密钥对失败");
   return false;
   };

  }

  public String byte2hex(byte[] b)
    {
     String hs="";
     String stmp="";
     for (int n=0;n<b.length;n++)
      {
       stmp=(java.lang.Integer.toHexString(b[n] & 0XFF));
       if (stmp.length()==1) hs=hs+"0"+stmp;
       else hs=hs+stmp;
       if (n<b.length-1)  hs=hs+":";
      }
     return hs.toUpperCase();
    }

}</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR></LI></OL>
      <P><SPAN class=atitle3>2.4. 
      DESede/DES对称算法</SPAN><BR>首先生成密钥,并保存(这里并没的保存的代码,可参考DSA中的方法)</P>KeyGenerator 
      keygen = KeyGenerator.getInstance(Algorithm);<BR><BR>
      <P>SecretKey deskey = keygen.generateKey();</P>
      <P>用密钥加密明文(myinfo),生成密文(cipherByte)</P>
      <P>Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);</P>
      <P>c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,deskey);</P>
      <P>byte[] cipherByte=c1.doFinal(myinfo.getBytes());</P>
      <P>传送密文和密钥,本文没有相应代码可参考DSA</P>
      <P>.............</P>
      <P>用密钥解密密文</P>
      <P>c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);</P>
      <P>c1.init(Cipher.DECRYPT_MODE,deskey);</P>
      <P>byte[] clearByte=c1.doFinal(cipherByte);</P>
      <P>相对来说对称密钥的使用是很简单的,对于JCE来讲支技DES,DESede,Blowfish三种加密术</P>
      <P>对于密钥的保存各传送可使用对象流或者用二进制编码,相关参考代码如下</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>   SecretKey deskey = keygen.generateKey();
   byte[] desEncode=deskey.getEncoded();
   javax.crypto.spec.SecretKeySpec destmp=new javax.crypto.spec.SecretKeySpec(desEncode,Algorithm);
   SecretKey mydeskey=destmp;</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
      <P>相关API</P>
      <P>KeyGenerator 在DSA中已经说明,在添加JCE后在instance进可以如下参数</P>
      <P>DES,DESede,Blowfish,HmacMD5,HmacSHA1</P>
      <P>javax.crypto.Cipher 加/解密器</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>public static final Cipher getInstance(java.lang.String transformation)
                                throws java.security.NoSuchAlgorithmException,
                                       NoSuchPaddingException</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
      <P>返回一个指定方法的Cipher对象</P>
      <P>参数:transformation 方法名(可用 DES,DESede,Blowfish)</P>public final void 
      init(int opmode, java.security.Key key)<BR>throws 
      java.security.InvalidKeyException<BR><BR>
      <P>用指定的密钥和模式初始化Cipher对象</P>
      <P>参数:opmode 方式(ENCRYPT_MODE, DECRYPT_MODE, WRAP_MODE,UNWRAP_MODE)</P>
      <P>key 密钥</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>public final byte[] doFinal(byte[] input)
                     throws java.lang.IllegalStateException,
                            IllegalBlockSizeException,
                            BadPaddingException
</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>对input内的串,进行编码处理,返回处理后二进制串,是返回解密文还是加解文由init时的opmode决定<BR><BR>
      <P>注意:本方法的执行前如果有update,是对updat和本次input全部处理,否则是本inout的内容</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>/*
安全程序 DESede/DES测试
*/
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
public class testdes {
public static void main(String[] args){
    testdes my=new testdes();
    my.run();
  }
public  void run() {
//添加新安全算法,如果用JCE就要把它添加进去
 Security.addProvider(new com.sun.crypto.provider.SunJCE());
String Algorithm="DES"; //定义 加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
String myinfo="要加密的信息";
   try {
   //生成密钥
   KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance(Algorithm);
   SecretKey deskey = keygen.generateKey();

   //加密
   System.out.println("加密前的二进串:"+byte2hex(myinfo.getBytes()));
   System.out.println("加密前的信息:"+myinfo);
   Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);
   c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,deskey);
   byte[] cipherByte=c1.doFinal(myinfo.getBytes());
    System.out.println("加密后的二进串:"+byte2hex(cipherByte));
   //解密
   c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);
   c1.init(Cipher.DECRYPT_MODE,deskey);
   byte[] clearByte=c1.doFinal(cipherByte);
   System.out.println("解密后的二进串:"+byte2hex(clearByte));
   System.out.println("解密后的信息:"+(new String(clearByte)));

  }
   catch (java.security.NoSuchAlgorithmException e1) {e1.printStackTrace();}
   catch (javax.crypto.NoSuchPaddingException e2) {e2.printStackTrace();}
   catch (java.lang.Exception e3) {e3.printStackTrace();}
  }
 public String byte2hex(byte[] b) //二行制转字符串
    {
     String hs="";
     String stmp="";
     for (int n=0;n&lt;b.length;n++)
      {
       stmp=(java.lang.Integer.toHexString(b[n] &amp; 0XFF));
       if (stmp.length()==1) hs=hs+"0"+stmp;
       else hs=hs+stmp;
       if (n&lt;b.length-1)  hs=hs+":";
      }
     return hs.toUpperCase();
    }

}</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
      <P><SPAN class=atitle3>2.5. 
      Diffie-Hellman密钥一致协议</SPAN><BR>公开密钥密码体制的奠基人Diffie和Hellman所提出的 
      "指数密钥一致协议"(Exponential Key Agreement 
      Protocol),该协议不要求别的安全性先决条件,允许两名用户在公开媒体上交换信息以生成"一致"的,可以共享的密钥。在JCE的中实现用户alice生成DH类型的密钥对,如果长度用1024生成的时间请,推荐第一次生成后保存DHParameterSpec,以便下次使用直接初始化.使其速度加快</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>System.out.println("ALICE: 产生 DH 对 ...");
KeyPairGenerator aliceKpairGen = KeyPairGenerator.getInstance("DH");
 aliceKpairGen.initialize(512);
KeyPair aliceKpair = aliceKpairGen.generateKeyPair();</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
      <P>alice生成公钥发送组bob</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>byte[] alicePubKeyEnc = aliceKpair.getPublic().getEncoded();</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
      <P>bob从alice发送来的公钥中读出DH密钥对的初始参数生成bob的DH密钥对</P>
      <P>注意这一步一定要做,要保证每个用户用相同的初始参数生成的</P>
      <TABLE bgColor=#cccccc border=1 cellPadding=5 cellSpacing=0 
        width="100%"><TBODY>
        <TR>
          <TD><PRE><CODE>   DHParameterSpec dhParamSpec = ((DHPublicKey)alicePubKey).getParams();
    KeyPairGenerator bobKpairGen = KeyPairGenerator.getInstance("DH");
    bobKpairGen.initialize(dhParamSpec);
    KeyPair bobKpair = bobKpairGen.generateKeyPair();</CODE>
</PRE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>