java公钥加密
android和java webservice RSA处理的不同
1.andorid机器上生成的(密钥对由服务器在windows xp下生成并将公钥发给客户端保存)密码无法在服务器通过私钥解密。
2.为了测试,在服务器本地加解密正常,另外,在android上加解密也正常,但是在服务器中加密(使用相同公钥)后的密码同样无法在android系统解密(使用相同私钥)。
3.由于对RSA加密算法不了解,而且对Java RSA的加密过程也不清楚、谷歌一番,才了解到可能是加密过程中的填充字符长度不同,这跟加解密时指定的RSA算法有关系。
4. 比如,在A机中使用标准RSA通过公钥加密,然后在B系统中使用“RSA/ECB/NoPadding”使用私钥解密,结果可以解密,但是会发现解密后的原文前面带有很多特殊字符,这就是在加密前填充的空字符;如果在B系统中仍然使用标准的RSA算法解密,这在相同类型的JDK虚拟机环境下当然是完全一样的,关键是android系统使用的虚拟机(dalvik)跟SUN标准JDK是有所区别的,其中他们默认的RSA实现就不同。
5.更形象一点,在加密的时候加密的原文“abc”,直接使用“abc”.getBytes()方法获得的bytes长度可能只有3,但是系统却先把它放到一个512位的byte数组里,new byte[512],再进行加密。但是解密的时候使用的是“加密后的密码”.getBytes()来解密,解密后的原文自然就是512长度的数据,即是在“abc”之外另外填充了500多字节的其他空字符。
② 如何使用16进制编码的RSA公钥进行RSA加密
我们来回顾一下RSA的加密算法。我们从公钥加密算法和签名算法的定义出发,用比较规范的语言来描述这一算法。RSA公钥加密体制包含如下3个算法:KeyGen(密钥生成算法),Encrypt(加密算法)以及Decrypt(解密算法)。(PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密钥生成算法以安全常数\lambda作为输入,输出一个公钥PK,和一个私钥SK。安全常数用于确定这个加密算法的安全性有多高,一般以加密算法使用的质数p的大小有关。\lambda越大,质数p一般越大,保证体制有更高的安全性。在RSA中,密钥生成算法如下:算法首先随机产生两个不同大质数p和q,计算N=pq。随后,算法计算欧拉函数\varphi(N)=(p-1)(q-1)。接下来,算法随机选择一个小于\varphi(N)的整数e,并计算e关于\varphi(N)的模反元素d。最后,公钥为PK=(N,e),私钥为SK=(N,d)。CT\leftarrowEncrypt(PK,M)。加密算法以公钥PK和待加密的消息M作为输入,输出密文CT。在RSA中,加密算法如下:算法直接输出密文为CT=M^e\mod\varphi(N)M\leftarrowDecrypt(SK,CT)。解密算法以私钥SK和密文CT作为输入,输出消息M。在RSA中,解密算法如下:算法直接输出明文为M=CT^d\mod\varphi(N)。由于e和d在\varphi(N)下互逆,因此我们有:CT^d=M^{ed}=M\mod\varphi(N)所以,从算法描述中我们也可以看出:公钥用于对数据进行加密,私钥用于对数据进行解密。当然了,这个也可以很直观的理解:公钥就是公开的密钥,其公开了大家才能用它来加密数据。私钥是私有的密钥,谁有这个密钥才能够解密密文。否则大家都能看到私钥,就都能解密,那不就乱套了。=================分割线=================我们再来回顾一下RSA签名体制。签名体制同样包含3个算法:KeyGen(密钥生成算法),Sign(签名算法),Verify(验证算法)。(PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密钥生成算法同样以安全常数\lambda作为输入,输出一个公钥PK和一个私钥SK。在RSA签名中,密钥生成算法与加密算法完全相同。\sigma\leftarrowSign(SK,M)。签名算法以私钥SK和待签名的消息M作为输入,输出签名\sigma。在RSA签名中,签名算法直接输出签名为\sigma=M^d\mod\varphi(N)。注意,签名算法和RSA加密体制中的解密算法非常像。b\leftarrowVerify(PK,\sigma,M)。验证算法以公钥PK,签名\sigma以及消息M作为输入,输出一个比特值b。b=1意味着验证通过。b=0意味着验证不通过。在RSA签名中,验证算法首先计算M'=\sigma^e\mod\varphi(N),随后对比M'与M,如果相等,则输出b=1,否则输出b=0。注意:验证算法和RSA加密体制中的加密算法非常像。所以,在签名算法中,私钥用于对数据进行签名,公钥用于对签名进行验证。这也可以直观地进行理解:对一个文件签名,当然要用私钥,因为我们希望只有自己才能完成签字。验证过程当然希望所有人都能够执行,大家看到签名都能通过验证证明确实是我自己签的。=================分割线=================那么,为什么题主问这么一个问题呢?我们可以看到,RSA的加密/验证,解密/签字过程太像了。同时,RSA体制本身就是对称的:如果我们反过来把e看成私钥,d看成公钥,这个体制也能很好的执行。我想正是由于这个原因,题主在学习RSA体制的时候才会出现这种混乱。那么解决方法是什么呢?建议题主可以学习一下其他的公钥加密体制以及签名体制。其他的体制是没有这种对称性质的。举例来说,公钥加密体制的话可以看一看ElGamal加密,以及更安全的Cramer-Shoup加密。签名体制的话可以进一步看看ElGamal签名,甚至是BLS签名,这些体制可能能够帮助题主更好的弄清加密和签名之间的区别和潜在的联系。至于题主问的加密和签名是怎么结合的。这种体制叫做签密方案(SignCrypt),RSA中,这种签密方案看起来特别特别像,很容易引起混乱。在此我不太想详细介绍RSA中的加密与签字结合的方案。我想提醒题主的是,加密与签字结合时,两套公私钥是不同的。
③ 高分求java的RSA 和IDEA 加密解密算法
RSA算法非常简单,概述如下:
找两素数p和q
取n=p*q
取t=(p-1)*(q-1)
取任何一个数e,要求满足e<t并且e与t互素(就是最大公因数为1)
取d*e%t==1
这样最终得到三个数: n d e
设消息为数M (M <n)
设c=(M**d)%n就得到了加密后的消息c
设m=(c**e)%n则 m == M,从而完成对c的解密。
注:**表示次方,上面两式中的d和e可以互换。
在对称加密中:
n d两个数构成公钥,可以告诉别人;
n e两个数构成私钥,e自己保留,不让任何人知道。
给别人发送的信息使用e加密,只要别人能用d解开就证明信息是由你发送的,构成了签名机制。
别人给你发送信息时使用d加密,这样只有拥有e的你能够对其解密。
rsa的安全性在于对于一个大数n,没有有效的方法能够将其分解
从而在已知n d的情况下无法获得e;同样在已知n e的情况下无法
求得d。
<二>实践
接下来我们来一个实践,看看实际的操作:
找两个素数:
p=47
q=59
这样
n=p*q=2773
t=(p-1)*(q-1)=2668
取e=63,满足e<t并且e和t互素
用perl简单穷举可以获得满主 e*d%t ==1的数d:
C:\Temp>perl -e "foreach $i (1..9999){ print($i),last if $i*63%2668==1 }"
847
即d=847
最终我们获得关键的
n=2773
d=847
e=63
取消息M=244我们看看
加密:
c=M**d%n = 244**847%2773
用perl的大数计算来算一下:
C:\Temp>perl -Mbigint -e "print 244**847%2773"
465
即用d对M加密后获得加密信息c=465
解密:
我们可以用e来对加密后的c进行解密,还原M:
m=c**e%n=465**63%2773 :
C:\Temp>perl -Mbigint -e "print 465**63%2773"
244
即用e对c解密后获得m=244 , 该值和原始信息M相等。
<三>字符串加密
把上面的过程集成一下我们就能实现一个对字符串加密解密的示例了。
每次取字符串中的一个字符的ascii值作为M进行计算,其输出为加密后16进制
的数的字符串形式,按3字节表示,如01F
代码如下:
#!/usr/bin/perl -w
#RSA 计算过程学习程序编写的测试程序
#watercloud 2003-8-12
#
use strict;
use Math::BigInt;
my %RSA_CORE = (n=>2773,e=>63,d=>847); #p=47,q=59
my $N=new Math::BigInt($RSA_CORE{n});
my $E=new Math::BigInt($RSA_CORE{e});
my $D=new Math::BigInt($RSA_CORE{d});
print "N=$N D=$D E=$E\n";
sub RSA_ENCRYPT
{
my $r_mess = shift @_;
my ($c,$i,$M,$C,$cmess);
for($i=0;$i < length($$r_mess);$i++)
{
$c=ord(substr($$r_mess,$i,1));
$M=Math::BigInt->new($c);
$C=$M->(); $C->bmodpow($D,$N);
$c=sprintf "%03X",$C;
$cmess.=$c;
}
return \$cmess;
}
sub RSA_DECRYPT
{
my $r_mess = shift @_;
my ($c,$i,$M,$C,$dmess);
for($i=0;$i < length($$r_mess);$i+=3)
{
$c=substr($$r_mess,$i,3);
$c=hex($c);
$M=Math::BigInt->new($c);
$C=$M->(); $C->bmodpow($E,$N);
$c=chr($C);
$dmess.=$c;
}
return \$dmess;
}
my $mess="RSA 娃哈哈哈~~~";
$mess=$ARGV[0] if @ARGV >= 1;
print "原始串:",$mess,"\n";
my $r_cmess = RSA_ENCRYPT(\$mess);
print "加密串:",$$r_cmess,"\n";
my $r_dmess = RSA_DECRYPT($r_cmess);
print "解密串:",$$r_dmess,"\n";
#EOF
测试一下:
C:\Temp>perl rsa-test.pl
N=2773 D=847 E=63
原始串:RSA 娃哈哈哈~~~
加密串:
解密串:RSA 娃哈哈哈~~~
C:\Temp>perl rsa-test.pl 安全焦点(xfocus)
N=2773 D=847 E=63
原始串:安全焦点(xfocus)
加密串:
解密串:安全焦点(xfocus)
<四>提高
前面已经提到,rsa的安全来源于n足够大,我们测试中使用的n是非常小的,根本不能保障安全性,
我们可以通过RSAKit、RSATool之类的工具获得足够大的N 及D E。
通过工具,我们获得1024位的N及D E来测试一下:
n=EC3A85F5005D
4C2013433B383B
A50E114705D7E2
BC511951
d=0x10001
e=DD28C523C2995
47B77324E66AFF2
789BD782A592D2B
1965
设原始信息
M=
完成这么大数字的计算依赖于大数运算库,用perl来运算非常简单:
A) 用d对M进行加密如下:
c=M**d%n :
C:\Temp>perl -Mbigint -e " $x=Math::BigInt->bmodpow(0x11111111111122222222222233
333333333, 0x10001,
D55EDBC4F0
6E37108DD6
);print $x->as_hex"
b73d2576bd
47715caa6b
d59ea89b91
f1834580c3f6d90898
即用d对M加密后信息为:
c=b73d2576bd
47715caa6b
d59ea89b91
f1834580c3f6d90898
B) 用e对c进行解密如下:
m=c**e%n :
C:\Temp>perl -Mbigint -e " $x=Math::BigInt->bmodpow(0x17b287be418c69ecd7c39227ab
5aa1d99ef3
0cb4764414
, 0xE760A
3C29954C5D
7324E66AFF
2789BD782A
592D2B1965, CD15F90
4F017F9CCF
DD60438941
);print $x->as_hex"
(我的P4 1.6G的机器上计算了约5秒钟)
得到用e解密后的m= == M
C) RSA通常的实现
RSA简洁幽雅,但计算速度比较慢,通常加密中并不是直接使用RSA 来对所有的信息进行加密,
最常见的情况是随机产生一个对称加密的密钥,然后使用对称加密算法对信息加密,之后用
RSA对刚才的加密密钥进行加密。
最后需要说明的是,当前小于1024位的N已经被证明是不安全的
自己使用中不要使用小于1024位的RSA,最好使用2048位的。
----------------------------------------------------------
一个简单的RSA算法实现JAVA源代码:
filename:RSA.java
/*
* Created on Mar 3, 2005
*
* TODO To change the template for this generated file go to
* Window - Preferences - Java - Code Style - Code Templates
*/
import java.math.BigInteger;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.FileWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.util.StringTokenizer;
/**
* @author Steve
*
* TODO To change the template for this generated type comment go to
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*/
public class RSA {
/**
* BigInteger.ZERO
*/
private static final BigInteger ZERO = BigInteger.ZERO;
/**
* BigInteger.ONE
*/
private static final BigInteger ONE = BigInteger.ONE;
/**
* Pseudo BigInteger.TWO
*/
private static final BigInteger TWO = new BigInteger("2");
private BigInteger myKey;
private BigInteger myMod;
private int blockSize;
public RSA (BigInteger key, BigInteger n, int b) {
myKey = key;
myMod = n;
blockSize = b;
}
public void encodeFile (String filename) {
byte[] bytes = new byte[blockSize / 8 + 1];
byte[] temp;
int tempLen;
InputStream is = null;
FileWriter writer = null;
try {
is = new FileInputStream(filename);
writer = new FileWriter(filename + ".enc");
}
catch (FileNotFoundException e1){
System.out.println("File not found: " + filename);
}
catch (IOException e1){
System.out.println("File not found: " + filename + ".enc");
}
/**
* Write encoded message to 'filename'.enc
*/
try {
while ((tempLen = is.read(bytes, 1, blockSize / 8)) > 0) {
for (int i = tempLen + 1; i < bytes.length; ++i) {
bytes[i] = 0;
}
writer.write(encodeDecode(new BigInteger(bytes)) + " ");
}
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("error writing to file");
}
/**
* Close input stream and file writer
*/
try {
is.close();
writer.close();
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Error closing file.");
}
}
public void decodeFile (String filename) {
FileReader reader = null;
OutputStream os = null;
try {
reader = new FileReader(filename);
os = new FileOutputStream(filename.replaceAll(".enc", ".dec"));
}
catch (FileNotFoundException e1) {
if (reader == null)
System.out.println("File not found: " + filename);
else
System.out.println("File not found: " + filename.replaceAll(".enc", "dec"));
}
BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
int offset;
byte[] temp, toFile;
StringTokenizer st = null;
try {
while (br.ready()) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
while (st.hasMoreTokens()){
toFile = encodeDecode(new BigInteger(st.nextToken())).toByteArray();
System.out.println(toFile.length + " x " + (blockSize / 8));
if (toFile[0] == 0 && toFile.length != (blockSize / 8)) {
temp = new byte[blockSize / 8];
offset = temp.length - toFile.length;
for (int i = toFile.length - 1; (i <= 0) && ((i + offset) <= 0); --i) {
temp[i + offset] = toFile[i];
}
toFile = temp;
}
/*if (toFile.length != ((blockSize / 8) + 1)){
temp = new byte[(blockSize / 8) + 1];
System.out.println(toFile.length + " x " + temp.length);
for (int i = 1; i < temp.length; i++) {
temp[i] = toFile[i - 1];
}
toFile = temp;
}
else
System.out.println(toFile.length + " " + ((blockSize / 8) + 1));*/
os.write(toFile);
}
}
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Something went wrong");
}
/**
* close data streams
*/
try {
os.close();
reader.close();
}
catch (IOException e1) {
System.out.println("Error closing file.");
}
}
/**
* Performs <tt>base</tt>^<sup><tt>pow</tt></sup> within the molar
* domain of <tt>mod</tt>.
*
* @param base the base to be raised
* @param pow the power to which the base will be raisded
* @param mod the molar domain over which to perform this operation
* @return <tt>base</tt>^<sup><tt>pow</tt></sup> within the molar
* domain of <tt>mod</tt>.
*/
public BigInteger encodeDecode(BigInteger base) {
BigInteger a = ONE;
BigInteger s = base;
BigInteger n = myKey;
while (!n.equals(ZERO)) {
if(!n.mod(TWO).equals(ZERO))
a = a.multiply(s).mod(myMod);
s = s.pow(2).mod(myMod);
n = n.divide(TWO);
}
return a;
}
}
在这里提供两个版本的RSA算法JAVA实现的代码下载:
1. 来自于 http://www.javafr.com/code.aspx?ID=27020 的RSA算法实现源代码包:
http://zeal.newmenbase.net/attachment/JavaFR_RSA_Source.rar
2. 来自于 http://www.ferrara.linux.it/Members/lucabariani/RSA/implementazioneRsa/ 的实现:
http://zeal.newmenbase.net/attachment/sorgentiJava.tar.gz - 源代码包
http://zeal.newmenbase.net/attachment/algoritmoRSA.jar - 编译好的jar包
另外关于RSA算法的php实现请参见文章:
php下的RSA算法实现
关于使用VB实现RSA算法的源代码下载(此程序采用了psc1算法来实现快速的RSA加密):
http://zeal.newmenbase.net/attachment/vb_PSC1_RSA.rar
RSA加密的JavaScript实现: http://www.ohdave.com/rsa/
④ Java RSA 加密解密中 密钥保存并读取,数据加密解密并保存读取 问题
帮你完善了下代码。
importjava.io.File;
importjava.io.FileOutputStream;
importjava.io.FileReader;
importjava.io.OutputStream;
importjava.io.PrintWriter;
importjava.io.Reader;
importjava.util.Map;
publicclassTest{
staticStringpublicKey;
staticStringprivateKey;
publicTest()throwsException{
//TODOAuto-generatedconstructorstub
Map<String,Object>keyMap=RSAUtils.genKeyPair();
publicKey=RSAUtils.getPublicKey(keyMap);
privateKey=RSAUtils.getPrivateKey(keyMap);
//保存密钥,名字分别为publicKey。txt和privateKey。txt;
PrintWriterpw1=newPrintWriter(newFileOutputStream(
"D:/publicKey.txt"));
PrintWriterpw2=newPrintWriter(newFileOutputStream(
"D:/privateKey.txt"));
pw1.print(publicKey);
pw2.print(privateKey);
pw1.close();
pw2.close();
//从保存的目录读取刚才的保存的公钥,
Stringpubkey=readFile("D:/publicKey.txt");//读取的公钥内容;
Stringdata=readFile("D:/1.txt");//需要公钥加密的文件的内容(如D:/1.txt)
byte[]encByPubKeyData=RSAUtils.encryptByPublicKey(data.getBytes(),
pubkey);
//将加密数据base64后写入文件
writeFile("D:/Encfile.txt",Base64Utils.encode(encByPubKeyData).getBytes("UTF-8"));
//加密后的文件保存在
Stringprikey=readFile("D:/privateKey.txt");//从保存的目录读取刚才的保存的私钥,
StringEncdata=readFile("D:/Encfile.txt");//刚才加密的文件的内容;
byte[]encData=Base64Utils.decode(Encdata);
byte[]decByPriKeyData=RSAUtils.decryptByPrivateKey(encData,prikey);
//解密后后的文件保存在D:/Decfile.txt
writeFile("D:/Decfile.txt",decByPriKeyData);
}
privatestaticStringreadFile(StringfilePath)throwsException{
FileinFile=newFile(filePath);
longfileLen=inFile.length();
Readerreader=newFileReader(inFile);
char[]content=newchar[(int)fileLen];
reader.read(content);
System.out.println("读取到的内容为:"+newString(content));
returnnewString(content);
}
privatestaticvoidwriteFile(StringfilePath,byte[]content)
throwsException{
System.out.println("待写入文件的内容为:"+newString(content));
FileoutFile=newFile(filePath);
OutputStreamout=newFileOutputStream(outFile);
out.write(content);
if(out!=null)out.close();
}
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{
//TODOAuto-generatedmethodstub
newTest();
}
}
测试结果:
读取到的内容为:++lXfZxzNpeA+rHaxmeQ2qI+5ES9AF7G6KIwjzakKsA08Ly+1y3dp0BnoyHF7/Pj3AS28fDmE5piea7w36vp4E3Ts+F9vwIDAQAB
读取到的内容为:锘县ahaha
⑤ Java编程如何给数字加密
最简单的,用异或运算。
你也可以自己写个加密方法啊。
比如说:利用unicode字符加密啊。假设一个数字a它的unicode值是1234,你自己设计个函数,比如说y=2x^3+3,得到一个新的unicode字符,然后把这个unicode字符转换为字母,这个字母可能是汉字,但更可能是外国符文,反正一般人不会认出来的。你解密的时候,倒推一下就行了。
⑥ Java鐢熸垚RSA闱炲圭О鍨嫔姞瀵嗙殑鍏阍ュ拰绉侀挜
銆銆闱炲圭О鍨嫔姞瀵嗛潪甯搁傚悎澶氢釜瀹㈡埛绔鍜屾湇锷″櫒涔嬮棿镄勭桦瘑阃氲 瀹㈡埛绔浣跨敤钖屼竴涓鍏阍ュ皢鏄庢枃锷犲瘑 钥岃繖涓鍏阍ヤ笉鑳介嗗悜镄勮В瀵 瀵嗘枃鍙戦佸埌链嶅姟鍣ㄥ悗链夋湇锷″櫒绔鐢ㄧ侀挜瑙e瘑 杩欐牱灏卞仛鍒颁简鏄庢枃镄勫姞瀵嗕紶阃
銆銆闱炲圭О鍨嫔姞瀵嗕篃链夊畠鍏埚ぉ镄勭己镣 锷犲瘑 瑙e瘑阃熷害鎱㈠埗绾︿简瀹幂殑鍙戞尌 濡傛灉浣犳湁澶ч噺镄勬枃瀛楅渶瑕佸姞瀵嗕紶阃 寤鸿浣犻氲繃闱炲圭О鍨嫔姞瀵嗘潵鎶婂圭О鍨 瀵嗛挜 鍒嗗彂鍒板㈡埛绔 鍙婃椂镟存柊瀵圭О鍨 瀵嗛挜
銆銆import java io *;
銆銆import java security *;
銆銆import javax crypto *;
銆銆import javax crypto spec *;
銆銆/**
銆銆* <p>Title: RSA闱炲圭О鍨嫔姞瀵嗙殑鍏阍ュ拰绉侀挜</p>
銆銆* <p>Description: </p>
銆銆* <p>Copyright: Copyright (c) </p>
銆銆* <p>Company: </p>
銆銆* @author not attributable
銆銆* @version
銆銆*/
銆銆public class KeyRSA {
銆銆private KeyPairGenerator kpg = null;
銆銆private KeyPair kp = null;
銆銆private PublicKey public_key = null;
銆銆private PrivateKey private_key = null;
銆銆private FileOutputStream public_file_out = null;
銆銆private ObjectOutputStream public_object_out = null;
銆銆private FileOutputStream private_file_out = null;
銆銆private ObjectOutputStream private_object_out = null;
銆銆/**
銆銆* 鏋勯犲嚱鏁
銆銆* @param in 鎸囧畾瀵嗗宠闀垮害锛埚彇鍊艰寖锲 锝 锛
銆銆* @throws NoSuchAlgorithmException 寮傚父
銆銆*/
銆銆public KeyRSA(int in String address) throws NoSuchAlgorithmException FileNotFoundException IOException
銆銆{
銆銆kpg = KeyPairGenerator getInstance( RSA ); //鍒涘缓 瀵嗗宠瀵 鐢熸垚鍣
銆銆kpg initialize(in); //鎸囧畾瀵嗗宠闀垮害锛埚彇鍊艰寖锲 锝 锛
銆銆kp = kpg genKeyPair(); //鐢熸垚 瀵嗗宠瀵 鍏朵腑鍖呭惈镌涓涓鍏鍖椤拰涓涓绉佸宠镄勪俊鎭
銆銆public_key = kp getPublic(); //銮峰缑鍏鍖
銆銆private_key = kp getPrivate(); //銮峰缑绉佸宠
銆銆//淇濆瓨鍏鍖
銆銆public_file_out = new FileOutputStream(address + /public_key dat );
銆銆public_object_out = new ObjectOutputStream(public_file_out);
銆銆public_object_out writeObject(public_key);
銆銆//淇濆瓨绉佸宠
銆銆private_file_out = new FileOutputStream(address + /private_key dat );
銆銆private_object_out = new ObjectOutputStream(private_file_out);
銆銆private_object_out writeObject(private_key);
銆銆}
銆銆public static void main(String[] args) {
銆銆try {
銆銆System out println( 绉佸宠鍜屽叕鍖欎缭瀛桦埌C鐩树笅镄勬枃浠朵腑 );
銆銆new KeyRSA( c:/ );
銆銆}
銆銆catch (IOException ex) {
銆銆}
銆銆catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
銆銆}
銆銆}
lishixin/Article/program/Java/hx/201311/26592
⑦ 如何用java语言对即时通讯软件进行加密
一、Java软件加密基本思路
对于应用软件的保护笔者从两个方面进行考虑,第一是阻止盗版使用软件,第二是阻止竞争对手对软件反编译,即阻止对软件的逆向工程。
1、阻止盗版
在软件运行时对自身存在的合法性进行判断,如果认为自身的存在和运行是被授权的、合法的,就运行;否则终止运行。这样即使软件可以被随意复制,只要盗版用户没有相应的授权信息就无法使用软件。
2、阻止反编译
对编译产生的Class文件加密处理,并在运行时进行解密,解密者无法对软件进行反编译。
二、Java软件加密的总体流程
为了保护用Java语言开发的软件,我们设计并实现了一个实用、高强度的加密算法。以下称需要保护的Java软件为“受保护程序”,称对“受保护程序”进行加密保护的软件为“加密程序”。对软件加密保护的流程如图1所示。
三、加密算法分析设计
1、用户信息提取器设计
为了防止用户发布序列号而导致“一次发行,到处都是”的盗版问题,提取用户机器中硬件相关的、具有唯一性的信息——用户计算机的硬盘分区C的序列号,并要求用户将此信息与用户名一起返回,之后用“序列号生成器”根据用户返回信息生成一个唯一合法的软件注册序列号发回用户,用户即可使用此号码注册使用软件。
这个信息提取器使用Winclows 32汇编以一个独立的小程序方式实现,程序代码如图2所示。
2、序列号生成器与序列号合法性判断函数的设计
序列号生成器与序列号合法性判断函数中运用RSA加密算法。在序列号生成器中是使用私钥将用户返回的信息(硬盘序列号,用户名)进行加密得到相应的注册序列号;在序列号合法性判断函数中使用私钥将用户输入的注册序列号解密,再与(硬盘序列号,用户名)进行比较,一致则调用程序装载器将程序其他部分解密装入内存,初始化删环境并运行程序主体;否则退出。
RSA加密算法的实现需要使用大数运算库,我们使用MIRACL大数库来实现RSA计算,序列号生成器的主要代码如下:
char szlnputString[]=”机器码和用户名组成的字符串”;
char szSerial[256]=[0];//用于存放生成的注册码
bign,d,c,m; //MIRACL中的大数类型
mip→IBASE=16; //以16进制模式
n= mlrvar(0); //初始化大数
d= mirvar(0);
c= mirvar(0); //C存放输入的字符串大数
m= mlrva(o);
bytes to big( len, szlnputString,c);
//将输入字符串转换成大数形式并存入变量c中
cinstr(n,”以字符串形成表示的模数”);//初始化模数
cinstr(d,”以字符串形成表示的公钥”)://初始化公钥
powmod(c,d,n,m); //计算m=cdmod n
cotstr(m,szSerial);//m的16进制字符串即为注册码
序列号合法性检测函数的主要代码如下:
char szlnputStringL]=”机器码和用户名组成的字符串”;
char szSerial[ 256]=”用户输入的序列号”
bign,e,c,m; //MIRACL中的大数类型
mip→IBASE=16; //以16进制模式
cinstr(m,szSerial); //将序列号的16进制转成大数形式
cinstr(n,”模数n的字符串形式”);//初始化模数n
cinstr(e,”字符串形式的公钥”);//初始化公钥
if compare(m,n)==-1) //m<n时才进行解密
{
powmod(m,e,n,c);//计算m=me mod n
big_to _bytes(0,c,szSerial,0); //转为字符串
return lstrcmp( szlnputString,szSerial);
}
3、强耦合关系的设计
如果在序列号合法性检测函数中简单地使用图3所示流程:
解密者可以使用以下几种手段进行攻击:
(1)修改“判断合法性子函数”的返回指令,让它永远返回正确值,这样可以使用任意的序列号,安装/使用软件。
(2)修改判断后的跳转指令,使程序永远跳到正确的分支运行,效果和上一种一样。
(3)在“判断合法性子函数”之前执行一条跳转指令,绕过判断,直接跳转到“正常执行”分支运行,这样可以不用输入序列号安装/使用软件。
为阻止以上攻击手段,笔者在程序中增加了“序列号合法性检测函数”与程序其他部分“强耦合”(即增强其与程序其他部分的关联度,成为程序整体密不可分的一部分,一旦被修改程序将无法正常工作)的要求(见图1),并且设置一个“完整性检测函数”用于判断相关的代码是否被修改过。当然,基于同样的原因,“完整性检测函数”也必须与程序其他部分存在“强耦合”关系。
强耦合关系通过以下方式建立:
在程序其他部分的函数(例如函数A)中随机的访问需要强耦合的“序列号合法性检测函数”和“完整性检测函数”,在调用时随机的选择使用一个错误的序列号或是用户输入的序列号,并根据返回结果选择执行A中正常的功能代码还是错误退出的功能代码,流程如图4所示。
经过这种改进,如果破解者通过修改代码的方式破解将因“完整性检测”失败导致程序退出;如果使用SMC等技术绕过“序列号合法性判断函数”而直接跳至序列号正确时的执行入口,在后续的运行中,将因为随机的耦合调用失败导致程序退出。破解者要破解软件将不得不跟踪所有进行了耦合调用的函数,这显然是一个艰巨的任务。
4、完整性检测函数的设计
我们使用CRC算法算出需进行完整性检测的文件的校验码,并用RSA加密算法的公钥(不同于序列号合法性检测中的公钥/私钥对)将其加密存放在特定的文件中,在检测时先用CRC算法重新生成需进行完
整性检测的文件的校验码,并用私钥将保存的校验码解密,两者相比较,相等则正常运行;否则退出。
5、程序加载器的设计
与编译成机器码执行的程序不同,Java程序只能由Java虚拟机解释执行,因此程序加载器的工作包括:初始化Java虚拟机;在内存中解密当前要运行的class文件;使解密后的c:lass文件在虚拟机中运行,在
需要时解密另一个class文件。图5是用于初始化JVM的代码:
以上介绍了我们设计的针对Java软件的加密保护方法,其中综合运用了多种加密技术,抗破解强度高;使用纯软件保护技术,成本低。经笔者在Windows系列平台上进行测试,运行稳定,效果良好。
在研宄开发过程中,我们还总结出加密保护软件的一些经验:
1、对关键代码和数据要静态加密,再动态解密执行;要结合具体的工作平台使用反跟踪/调试技术;
2、要充分利用系统的功能,如在Windows下使用DLL文件或驱动程序形式能得到最大的丰又限,可以充分利用系统具有的各种功能;
3、如果可能应该将关键代码存放在不可禚复制的地方;
4、序列号要与机器码等用户信息相关以阻止盐复布序列号;
5、加密流程的合理性比加密算法本身的强度更重要。
⑧ 如何用JAVA实现字符串简单加密解密
java加密字符串可以使用des加密算法,实例如下:
package test;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.security.*;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
/**
* 加密解密
*
* @author shy.qiu
* @since http://blog.csdn.net/qiushyfm
*/
public class CryptTest {
/**
* 进行MD5加密
*
* @param info
* 要加密的信息
* @return String 加密后的字符串
*/
public String encryptToMD5(String info) {
byte[] digesta = null;
try {
// 得到一个md5的消息摘要
MessageDigest alga = MessageDigest.getInstance("MD5");
// 添加要进行计算摘要的信息
alga.update(info.getBytes());
// 得到该摘要
digesta = alga.digest();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
// 将摘要转为字符串
String rs = byte2hex(digesta);
return rs;
}
/**
* 进行SHA加密
*
* @param info
* 要加密的信息
* @return String 加密后的字符串
*/
public String encryptToSHA(String info) {
byte[] digesta = null;
try {
// 得到一个SHA-1的消息摘要
MessageDigest alga = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
// 添加要进行计算摘要的信息
alga.update(info.getBytes());
// 得到该摘要
digesta = alga.digest();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
// 将摘要转为字符串
String rs = byte2hex(digesta);
return rs;
}
// //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
* 创建密匙
*
* @param algorithm
* 加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
* @return SecretKey 秘密(对称)密钥
*/
public SecretKey createSecretKey(String algorithm) {
// 声明KeyGenerator对象
KeyGenerator keygen;
// 声明 密钥对象
SecretKey deskey = null;
try {
// 返回生成指定算法的秘密密钥的 KeyGenerator 对象
keygen = KeyGenerator.getInstance(algorithm);
// 生成一个密钥
deskey = keygen.generateKey();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
// 返回密匙
return deskey;
}
/**
* 根据密匙进行DES加密
*
* @param key
* 密匙
* @param info
* 要加密的信息
* @return String 加密后的信息
*/
public String encryptToDES(SecretKey key, String info) {
// 定义 加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
String Algorithm = "DES";
// 加密随机数生成器 (RNG),(可以不写)
SecureRandom sr = new SecureRandom();
// 定义要生成的密文
byte[] cipherByte = null;
try {
// 得到加密/解密器
Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);
// 用指定的密钥和模式初始化Cipher对象
// 参数:(ENCRYPT_MODE, DECRYPT_MODE, WRAP_MODE,UNWRAP_MODE)
c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, sr);
// 对要加密的内容进行编码处理,
cipherByte = c1.doFinal(info.getBytes());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
// 返回密文的十六进制形式
return byte2hex(cipherByte);
}
/**
* 根据密匙进行DES解密
*
* @param key
* 密匙
* @param sInfo
* 要解密的密文
* @return String 返回解密后信息
*/
public String decryptByDES(SecretKey key, String sInfo) {
// 定义 加密算法,
String Algorithm = "DES";
// 加密随机数生成器 (RNG)
SecureRandom sr = new SecureRandom();
byte[] cipherByte = null;
try {
// 得到加密/解密器
Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);
// 用指定的密钥和模式初始化Cipher对象
c1.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, sr);
// 对要解密的内容进行编码处理
cipherByte = c1.doFinal(hex2byte(sInfo));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
// return byte2hex(cipherByte);
return new String(cipherByte);
}
// /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
* 创建密匙组,并将公匙,私匙放入到指定文件中
*
* 默认放入mykeys.bat文件中
*/
public void createPairKey() {
try {
// 根据特定的算法一个密钥对生成器
KeyPairGenerator keygen = KeyPairGenerator.getInstance("DSA");
// 加密随机数生成器 (RNG)
SecureRandom random = new SecureRandom();
// 重新设置此随机对象的种子
random.setSeed(1000);
// 使用给定的随机源(和默认的参数集合)初始化确定密钥大小的密钥对生成器
keygen.initialize(512, random);// keygen.initialize(512);
// 生成密钥组
KeyPair keys = keygen.generateKeyPair();
// 得到公匙
PublicKey pubkey = keys.getPublic();
// 得到私匙
PrivateKey prikey = keys.getPrivate();
// 将公匙私匙写入到文件当中
doObjToFile("mykeys.bat", new Object[] { prikey, pubkey });
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 利用私匙对信息进行签名 把签名后的信息放入到指定的文件中
*
* @param info
* 要签名的信息
* @param signfile
* 存入的文件
*/
public void signToInfo(String info, String signfile) {
// 从文件当中读取私匙
PrivateKey myprikey = (PrivateKey) getObjFromFile("mykeys.bat", 1);
// 从文件中读取公匙
PublicKey mypubkey = (PublicKey) getObjFromFile("mykeys.bat", 2);
try {
// Signature 对象可用来生成和验证数字签名
Signature signet = Signature.getInstance("DSA");
// 初始化签署签名的私钥
signet.initSign(myprikey);
// 更新要由字节签名或验证的数据
signet.update(info.getBytes());
// 签署或验证所有更新字节的签名,返回签名
byte[] signed = signet.sign();
// 将数字签名,公匙,信息放入文件中
doObjToFile(signfile, new Object[] { signed, mypubkey, info });
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 读取数字签名文件 根据公匙,签名,信息验证信息的合法性
*
* @return true 验证成功 false 验证失败
*/
public boolean validateSign(String signfile) {
// 读取公匙
PublicKey mypubkey = (PublicKey) getObjFromFile(signfile, 2);
// 读取签名
byte[] signed = (byte[]) getObjFromFile(signfile, 1);
// 读取信息
String info = (String) getObjFromFile(signfile, 3);
try {
// 初始一个Signature对象,并用公钥和签名进行验证
Signature signetcheck = Signature.getInstance("DSA");
// 初始化验证签名的公钥
signetcheck.initVerify(mypubkey);
// 使用指定的 byte 数组更新要签名或验证的数据
signetcheck.update(info.getBytes());
System.out.println(info);
// 验证传入的签名
return signetcheck.verify(signed);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 将二进制转化为16进制字符串
*
* @param b
* 二进制字节数组
* @return String
*/
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;
}
}
return hs.toUpperCase();
}
/**
* 十六进制字符串转化为2进制
*
* @param hex
* @return
*/
public byte[] hex2byte(String hex) {
byte[] ret = new byte[8];
byte[] tmp = hex.getBytes();
for (int i = 0; i < 8; i++) {
ret[i] = uniteBytes(tmp[i * 2], tmp[i * 2 + 1]);
}
return ret;
}
/**
* 将两个ASCII字符合成一个字节; 如:"EF"--> 0xEF
*
* @param src0
* byte
* @param src1
* byte
* @return byte
*/
public static byte uniteBytes(byte src0, byte src1) {
byte _b0 = Byte.decode("0x" + new String(new byte[] { src0 }))
.byteValue();
_b0 = (byte) (_b0 << 4);
byte _b1 = Byte.decode("0x" + new String(new byte[] { src1 }))
.byteValue();
byte ret = (byte) (_b0 ^ _b1);
return ret;
}
/**
* 将指定的对象写入指定的文件
*
* @param file
* 指定写入的文件
* @param objs
* 要写入的对象
*/
public void doObjToFile(String file, Object[] objs) {
ObjectOutputStream oos = null;
try {
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
oos = new ObjectOutputStream(fos);
for (int i = 0; i < objs.length; i++) {
oos.writeObject(objs[i]);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
oos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 返回在文件中指定位置的对象
*
* @param file
* 指定的文件
* @param i
* 从1开始
* @return
*/
public Object getObjFromFile(String file, int i) {
ObjectInputStream ois = null;
Object obj = null;
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
ois = new ObjectInputStream(fis);
for (int j = 0; j < i; j++) {
obj = ois.readObject();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
ois.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return obj;
}
/**
* 测试
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
CryptTest jiami = new CryptTest();
// 执行MD5加密"Hello world!"
System.out.println("Hello经过MD5:" + jiami.encryptToMD5("Hello"));
// 生成一个DES算法的密匙
SecretKey key = jiami.createSecretKey("DES");
// 用密匙加密信息"Hello world!"
String str1 = jiami.encryptToDES(key, "Hello");
System.out.println("使用des加密信息Hello为:" + str1);
// 使用这个密匙解密
String str2 = jiami.decryptByDES(key, str1);
System.out.println("解密后为:" + str2);
// 创建公匙和私匙
jiami.createPairKey();
// 对Hello world!使用私匙进行签名
jiami.signToInfo("Hello", "mysign.bat");
// 利用公匙对签名进行验证。
if (jiami.validateSign("mysign.bat")) {
System.out.println("Success!");
} else {
System.out.println("Fail!");
}
}
}