一切福田，不離方寸，從心而覓，感無不通。

关于使用JS前台加密、JAVA后台解密的RSA实现，RSA加密和签名

需求环境：

西安项目中，客户要求保护用户的密码信息，不允许在http中传递明文的密码信息。

 

实现：

用RSA非对称加密方式实现。后台生成rsa密钥对，然后在登陆页面设置rsa公钥，提交时用公钥加密密码，生成的密文传到后台，用私钥解密，获取密码明文。

这样客户端只需要知道rsa加密方式和公钥，前台不知道私钥是无法解密的，此解决方案还是相对比较安全的。

附件是参照网友资料的java+JS的实现，放在这里供大家下载。访问方式/RSA/login.jsp。

需要到http://www.bouncycastle.org下载bcprov-jdk14-123.jar文件。

因为后台要转换成bigint，所以对明文长度有些限制：

总长度不超过126（1汉字长度为9），如下两个字符串：

阿送大法散得阿送大法散得阿送
1232132131231231232131232K1232132131231231232131232K1232132131231231232131232K1232132131231231232131232K1234567890123456789012

 

 

RSA速度
* 由于进行的都是大数计算，使得RSA最快的情况也比DES慢上100倍，无论 是软件还是硬件实现。
* 速度一直是RSA的缺陷。一般来说只用于少量数据 加密。

 

 

Util.java

 

Java代码
  1. package RSA;
  3. /**
  4.  * 
  5.  */
  7. import java.io.ByteArrayOutputStream;
  8. import java.io.FileInputStream;
  9. import java.io.FileOutputStream;
  10. import java.io.ObjectInputStream;
  11. import java.io.ObjectOutputStream;
  12. import java.math.BigInteger;
  13. import java.security.KeyFactory;
  14. import java.security.KeyPair;
  15. import java.security.KeyPairGenerator;
  16. import java.security.NoSuchAlgorithmException;
  17. import java.security.PrivateKey;
  18. import java.security.PublicKey;
  19. import java.security.SecureRandom;
  20. import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
  21. import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
  22. import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
  23. import java.security.spec.RSAPrivateKeySpec;
  24. import java.security.spec.RSAPublicKeySpec;
  26. import javax.crypto.Cipher;
  28. /**
  29.  * RSA 工具类。提供加密，解密，生成密钥对等方法。
  30.  * 需要到http://www.bouncycastle.org下载bcprov-jdk14-123.jar。
  31.  * 
  32.  */
  33. public class RSAUtil {
  35.     private static String RSAKeyStore = "C:/RSAKey.txt";
  36.     /**
  37.      * * 生成密钥对 *
  38.      * 
  39.      * @return KeyPair *
  40.      * @throws EncryptException
  41.      */
  42.     public static KeyPair generateKeyPair() throws Exception {
  43.         try {
  44.             KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA",
  45.                     new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
  46.             final int KEY_SIZE = 1024;// 没什么好说的了，这个值关系到块加密的大小，可以更改，但是不要太大，否则效率会低
  47.             keyPairGen.initialize(KEY_SIZE, new SecureRandom());
  48.             KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
  50.             System.out.println(keyPair.getPrivate());
  51.             System.out.println(keyPair.getPublic());
  53.             saveKeyPair(keyPair);
  54.             return keyPair;
  55.         } catch (Exception e) {
  56.             throw new Exception(e.getMessage());
  57.         }
  58.     }
  60.     public static KeyPair getKeyPair() throws Exception {
  61.         FileInputStream fis = new FileInputStream(RSAKeyStore);
  62.         ObjectInputStream oos = new ObjectInputStream(fis);
  63.         KeyPair kp = (KeyPair) oos.readObject();
  64.         oos.close();
  65.         fis.close();
  66.         return kp;
  67.     }
  69.     public static void saveKeyPair(KeyPair kp) throws Exception {
  71.         FileOutputStream fos = new FileOutputStream(RSAKeyStore);
  72.         ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
  73.         // 生成密钥
  74.         oos.writeObject(kp);
  75.         oos.close();
  76.         fos.close();
  77.     }
  79.     /**
  80.      * * 生成公钥 *
  81.      * 
  82.      * @param modulus *
  83.      * @param publicExponent *
  84.      * @return RSAPublicKey *
  85.      * @throws Exception
  86.      */
  87.     public static RSAPublicKey generateRSAPublicKey(byte[] modulus,
  88.             byte[] publicExponent) throws Exception {
  89.         KeyFactory keyFac = null;
  90.         try {
  91.             keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA",
  92.                     new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
  93.         } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
  94.             throw new Exception(ex.getMessage());
  95.         }
  97.         RSAPublicKeySpec pubKeySpec = new RSAPublicKeySpec(new BigInteger(
  98.                 modulus), new BigInteger(publicExponent));
  99.         try {
  100.             return (RSAPublicKey) keyFac.generatePublic(pubKeySpec);
  101.         } catch (InvalidKeySpecException ex) {
  102.             throw new Exception(ex.getMessage());
  103.         }
  104.     }
  106.     /**
  107.      * * 生成私钥 *
  108.      * 
  109.      * @param modulus *
  110.      * @param privateExponent *
  111.      * @return RSAPrivateKey *
  112.      * @throws Exception
  113.      */
  114.     public static RSAPrivateKey generateRSAPrivateKey(byte[] modulus,
  115.             byte[] privateExponent) throws Exception {
  116.         KeyFactory keyFac = null;
  117.         try {
  118.             keyFac = KeyFactory.getInstance("RSA",
  119.                     new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
  120.         } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
  121.             throw new Exception(ex.getMessage());
  122.         }
  124.         RSAPrivateKeySpec priKeySpec = new RSAPrivateKeySpec(new BigInteger(
  125.                 modulus), new BigInteger(privateExponent));
  126.         try {
  127.             return (RSAPrivateKey) keyFac.generatePrivate(priKeySpec);
  128.         } catch (InvalidKeySpecException ex) {
  129.             throw new Exception(ex.getMessage());
  130.         }
  131.     }
  133.     /**
  134.      * * 加密 *
  135.      * 
  136.      * @param key
  137.      *            加密的密钥 *
  138.      * @param data
  139.      *            待加密的明文数据 *
  140.      * @return 加密后的数据 *
  141.      * @throws Exception
  142.      */
  143.     public static byte[] encrypt(PublicKey pk, byte[] data) throws Exception {
  144.         try {
  145.             Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA",
  146.                     new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
  147.             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pk);
  148.             int blockSize = cipher.getBlockSize();// 获得加密块大小，如：加密前数据为128个byte，而key_size=1024
  149.             // 加密块大小为127
  150.             // byte,加密后为128个byte;因此共有2个加密块，第一个127
  151.             // byte第二个为1个byte
  152.             int outputSize = cipher.getOutputSize(data.length);// 获得加密块加密后块大小
  153.             int leavedSize = data.length % blockSize;
  154.             int blocksSize = leavedSize != 0 ? data.length / blockSize + 1
  155.                     : data.length / blockSize;
  156.             byte[] raw = new byte[outputSize * blocksSize];
  157.             int i = 0;
  158.             while (data.length – i * blockSize > 0) {
  159.                 if (data.length – i * blockSize > blockSize)
  160.                     cipher.doFinal(data, i * blockSize, blockSize, raw, i
  161.                             * outputSize);
  162.                 else
  163.                     cipher.doFinal(data, i * blockSize, data.length – i
  164.                             * blockSize, raw, i * outputSize);
  165.                 // 这里面doUpdate方法不可用，查看源代码后发现每次doUpdate后并没有什么实际动作除了把byte[]放到
  166.                 // ByteArrayOutputStream中，而最后doFinal的时候才将所有的byte[]进行加密，可是到了此时加密块大小很可能已经超出了
  167.                 // OutputSize所以只好用dofinal方法。
  169.                 i++;
  170.             }
  171.             return raw;
  172.         } catch (Exception e) {
  173.             throw new Exception(e.getMessage());
  174.         }
  175.     }
  177.     /**
  178.      * * 解密 *
  179.      * 
  180.      * @param key
  181.      *            解密的密钥 *
  182.      * @param raw
  183.      *            已经加密的数据 *
  184.      * @return 解密后的明文 *
  185.      * @throws Exception
  186.      */
  187.     public static byte[] decrypt(PrivateKey pk, byte[] raw) throws Exception {
  188.         try {
  189.             Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA",
  190.                     new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
  191.             cipher.init(cipher.DECRYPT_MODE, pk);
  192.             int blockSize = cipher.getBlockSize();
  193.             ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream(64);
  194.             int j = 0;
  196.             while (raw.length – j * blockSize > 0) {
  197.                 bout.write(cipher.doFinal(raw, j * blockSize, blockSize));
  198.                 j++;
  199.             }
  200.             return bout.toByteArray();
  201.         } catch (Exception e) {
  202.             throw new Exception(e.getMessage());
  203.         }
  204.     }
  206.     /**
  207.      * * *
  208.      * 
  209.      * @param args *
  210.      * @throws Exception
  211.      */
  212.     public static void main(String[] args) throws Exception {
  213.         RSAPublicKey rsap = (RSAPublicKey) RSAUtil.generateKeyPair().getPublic();
  214.         String test = "hello world";
  215.         byte[] en_test = encrypt(getKeyPair().getPublic(), test.getBytes());
  216.         byte[] de_test = decrypt(getKeyPair().getPrivate(), en_test);
  217.         System.out.println(new String(de_test));
  218.     }
  219. }

LoginAction.java

Java代码
  1. package RSA;
  3. //login
  4. /*
  5.  * Generated by MyEclipse Struts
  6.  * Template path: templates/java/JavaClass.vtl
  7.  */
  8. import java.math.BigInteger;
  9. import java.net.URLDecoder;
  10. import java.net.URLEncoder;
  12. import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
  13. import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
  15. import RSA.RSAUtil;
  17. /**
  18.  * MyEclipse Struts Creation date: 06-28-2008
  19.  * 
  20.  * XDoclet definition:
  21.  * 
  22.  * @struts.action path="/login" name="loginForm" input="/login.jsp"
  23.  *                scope="request" validate="true"
  24.  * @struts.action-forward name="error" path="/error.jsp"
  25.  * @struts.action-forward name="success" path="/success.jsp"
  26.  */
  27. public class LoginAction {
  28.     /*
  29.      * Generated Methods
  30.      */
  32.     /**
  33.      * Method execute
  34.      * 
  35.      * @param mapping
  36.      * @param form
  37.      * @param request
  38.      * @param response
  39.      * @return ActionForward
  40.      */
  41.     public boolean execute(HttpServletRequest request,
  42.             HttpServletResponse response) throws Exception {
  43.         String pwd ;
  44.         String result = request.getParameter("result");
  45.         System.out.println("原文加密后为：");
  46.         System.out.println(result);
  47.         byte[] en_result = new BigInteger(result, 16).toByteArray();
  48.         //System.out.println("转成byte[]" + new String(en_result));
  49.         byte[] de_result = RSAUtil.decrypt(RSAUtil.getKeyPair().getPrivate(),
  50.                 en_result);
  51.         System.out.println("还原密文：");
  52.         System.out.println(new String(de_result));
  53.         StringBuffer sb = new StringBuffer();
  54.         sb.append(new String(de_result));
  55.         pwd = sb.reverse().toString();
  56.         System.out.println(sb);
  57.         System.out.println("=================================");
  58.         pwd = URLDecoder.decode(pwd,"UTF-8");//
  59.         System.out.println(pwd);
  60.         request.setAttribute("pwd", pwd);
  61.         return true;
  62.     }
  63. }

 

登陆login.jsp

Html代码
  1. <%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" contentType="text/html; charset=UTF-8"%>
  3. <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
  4. <html:html lang="true">
  5. <head>
  6.     <title>login</title>
  8.     <script type="text/javascript" src="js/RSA.js"></script>
  9.     <script type="text/javascript" src="js/BigInt.js"></script>
  10.     <script type="text/javascript" src="js/Barrett.js"></script>
  12.     <script type="text/javascript">
  13. function rsalogin(){
  14.     var thisPwd = document.getElementById("password").value;
  15.     bodyRSA();
  16.     var result = encryptedString(key, encodeURIComponent(thisPwd));
  17.     //alert(encodeURIComponent(thisPwd)+"\r\n"+result);
  18.     loginForm.action="loginCHK.jsp?result="+result;
  19.     loginForm.submit();
  20. }
  21. var key ;
  22. function bodyRSA(){
  23.     setMaxDigits(130);
  24.     key = new RSAKeyPair("10001","","8246a46f44fc4d961e139fd70f4787d272d374532f4d2d9b7cbaad6a15a8c1301319aa6b3f30413b859351c71938aec516fa7147b69168b195e81df46b6bed7950cf3a1c719d42175f73d7c97a85d7d20a9e83688b92f05b3059bb2ff75cd7190a042cd2db97ebc2ab4da366f2a7085556ed613b5a39c9fdd2bb2595d1dc23b5");
  25. }
  26. </script>
  27. </head>
  29. <body>
  30.     <form method="post" name="loginForm" target=_blank>
  31.         <table border="0">
  32.             <tr>
  33.                 <td>
  34.                     Password:
  35.                 </td>
  36.                 <td>
  37.                     <input type='text' name="password" id=password style='width:400px' value="my passwd"/>
  38.                 </td>
  39.             </tr>
  40.             <tr>
  41.                 <td colspan="2" align="center">
  42.                     <input type="button" value="SUBMIT" onclick="rsalogin();" />
  43.                 </td>
  44.             </tr>
  45.         </table>
  46.     </form>
  47. </body>
  48. </html:html>

登陆校验loginCHK.jsp

Html代码
  1. <%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" contentType="text/html; charset=UTF-8"%>
  3. <jsp:directive.page import="RSA.LoginAction"/>
  5. <%
  6. LoginAction la = new LoginAction();
  7. la.execute(request ,response);
  8. %>
  9. pwd is [<%=request.getAttribute("pwd")%>]

 

 

================================================

 

另外，通过RSA还可以实现数字签名 ：用私钥签名、公钥验证即可。具体可以看代码：

Java代码
  1. package encode;
  3. import java.security.KeyPair;
  4. import java.security.KeyPairGenerator;
  5. import java.security.Signature;
  7. public class DigitalSignature2Example {
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         args = new String[] { "中国" };
  11.         if (args.length != 1) {
  12.             System.err.println("Usage:java DigitalSignature2Example ");
  13.             System.exit(1);
  14.         }
  16.         try {
  17.             byte[] plainText = args[0].getBytes("UTF-8");
  18.             System.out.println("\nStart generating RSA key.");
  19.             // 生成RSA密钥对
  20.             KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
  21.             // 初始化密钥长度
  22.             keyGen.initialize(1024);
  23.             // 生成密钥对
  24.             KeyPair pair = keyGen.generateKeyPair();
  25.             System.out.println("\nFinish generating RSA key.");
  26.             // 使用私钥签名
  27.             Signature sig = Signature.getInstance("SHA1WithRSA");
  28.             // 用指定的私钥进行初始化
  29.             sig.initSign(pair.getPrivate());
  30.             // 添加要签名的信息
  31.             sig.update(plainText);
  32.             // 返回签名的字节数组
  33.             byte[] signature = sig.sign();
  34.             System.out.println(sig.getProvider().getInfo());
  35.             System.out.println("\nSignature: ");
  36.             System.out.println(new String(signature, "UTF-8"));
  38.             // 使用公钥验证
  39.             System.out.println("\nStart signature verification.");
  40.             sig.initVerify(pair.getPublic());
  41.             // 添加要验证的信息
  42.             sig.update(plainText);
  43.             if (sig.verify(signature)) {
  44.                 System.out.println("Signature verificated.");
  45.             } else {
  46.                 System.out.println("Signature failed.");
  47.             }
  48.         } catch (Exception e) {
  49.             e.printStackTrace();
  50.         }
  51.     }
  52. }

 

 

 

  • RSA (1.4 MB)
  • 描述: js和JAVA实现RSA的demo

from:http://sosuny.iteye.com/blog/793327

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