本文實例講述了Java編程實現非對稱加密的方法。分享給大家供大家參考，具體如下：
對稱加密算法在加密和解密時使用的是同一個秘鑰；而非對稱加密算法需要兩個密鑰來進行加密和解密，這兩個秘鑰是公開密鑰（public key，簡稱公鑰）和私有密鑰（private key，簡稱私鑰）。
是一種 高級的雙保險加密方式，一般的實現加密方式有DH密鑰交換算法，RSA基于因子分解算法，ElGamal離散對數算法及ECC橢圓曲線加密等。
DH加密解密
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/** * 非對稱加密之：DH加密 * 非對稱DH，是安全性基于在有限域中計算離散對數的難度的一種加密算法。 * 可用于密鑰分發，但不能用于加/解密報文。DH即Diffie-Hellman算法的簡寫，也縮寫為D-H算法。 * D-H加密算法的核心思想就是大素數不可分解質因數的數學理論方法。 * @description： * @date 2015-10-29 上午9:08:14 */public class EncryptDH {private static String dhStr = "encrypt test by DH";public static void main(String[] args) {jdkDh();}private static void jdkDh() {try {// 初始化發送方密鑰KeyPairGenerator senderKeyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("DH");senderKeyPairGenerator.initialize(512);KeyPair senderKeyPair = senderKeyPairGenerator.generateKeyPair();byte[] senderPublicKeyEnc = senderKeyPair.getPublic().getEncoded();// 發送方的公鑰，發送給接受方，發送方式多種，比如文件，網絡等// 初始化接受方密鑰KeyFactory receiverKeyFactory = KeyFactory.getInstance("DH");X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(senderPublicKeyEnc);PublicKey receiverPublicKey = receiverKeyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);DHParameterSpec dhParameterSpec = ((DHPublicKey) receiverPublicKey).getParams();KeyPairGenerator receiverKeyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("DH");receiverKeyPairGenerator.initialize(dhParameterSpec);KeyPair receiveKeyPair = receiverKeyPairGenerator.generateKeyPair();PrivateKey receiverPrivateKey = receiveKeyPair.getPrivate();byte[] receiverPublicKeyEnc = receiveKeyPair.getPublic().getEncoded();// 密鑰構建KeyAgreement receiverKeyAgreement = KeyAgreement.getInstance("DH");receiverKeyAgreement.init(receiverPrivateKey);receiverKeyAgreement.doPhase(receiverPublicKey, true);SecretKey receiverSecretKey = receiverKeyAgreement.generateSecret("DES");KeyFactory senderKeyFactory = KeyFactory.getInstance("DH");x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(receiverPublicKeyEnc);PublicKey senderPublicKey = senderKeyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);KeyAgreement senderKeyAgreement = KeyAgreement.getInstance("DH");senderKeyAgreement.init(senderKeyPair.getPrivate());senderKeyAgreement.doPhase(senderPublicKey, true);SecretKey snederSecretKey = senderKeyAgreement.generateSecret("DES");if (Objects.equals(receiverSecretKey, snederSecretKey)) {System.out.println("雙方密鑰相同");}// 加密Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, snederSecretKey);byte[] result = cipher.doFinal(dhStr.getBytes());System.out.println("DH加密后為：" + Base64.encode(result));// 解密cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, receiverSecretKey);result = cipher.doFinal(result);System.out.println("DH解密后為：" + new String(result));}catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}} |
RSA加密解密
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/** * 非對稱加密之：RSA加密 * @description： * RSA公鑰加密算法是1977年由羅納德·李維斯特（Ron Rivest）、阿迪·薩莫爾（Adi Shamir）和倫納德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的。 * 1987年首次公布，當時他們三人都在麻省理工學院工作。RSA就是他們三人姓氏開頭字母拼在一起組成的。 * RSA是目前最有影響力的公鑰加密算法，它能夠抵抗到目前為止已知的絕大多數密碼攻擊，已被ISO推薦為公鑰數據加密標準。 * 今天只有短的RSA鑰匙才可能被強力方式解破。到2008年為止，世界上還沒有任何可靠的攻擊RSA算法的方式。只要其鑰匙的長度足夠長，用RSA加密的信息實際上是不能被解破的。 * 但在分布式計算和量子計算機理論日趨成熟的今天，RSA加密安全性受到了挑戰。 * RSA算法基于一個十分簡單的數論事實：將兩個大素數相乘十分容易，但是想要對其乘積進行因式分解卻極其困難，因此可以將乘積公開作為加密密鑰。 * @date 2015-10-29 上午9:08:14 */public class EncryptRSA {private static String rsaStr = "encrypt test by ElGamal";public static void main(String[] args) {jdkRSA();}private static void jdkRSA() {try {// 初始化密鑰KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");keyPairGenerator.initialize(512);KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();System.out.println("RSA公鑰：" + Base64.encode(rsaPublicKey.getEncoded()));System.out.println("RSA私鑰：" + Base64.encode(rsaPrivateKey.getEncoded()));// 私鑰加密，公鑰解密--加密PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(rsaPrivateKey.getEncoded());KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);byte[] result = cipher.doFinal(rsaStr.getBytes());System.out.println("RSA私鑰加密，公鑰解密--加密：" + Base64.encode(result));// 私鑰加密，公鑰解密--解密X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(rsaPublicKey.getEncoded());keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);result = cipher.doFinal(result);System.out.println("RSA私鑰加密，公鑰解密--解密：" + new String(result));// 公鑰加密，私鑰解密--加密x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec(rsaPublicKey.getEncoded());keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);result = cipher.doFinal(rsaStr.getBytes());System.out.println("公鑰加密，私鑰解密--加密：" + Base64.encode(result));// 公鑰加密，私鑰解密--解密pkcs8EncodedKeySpec=new PKCS8EncodedKeySpec(rsaPrivateKey.getEncoded());keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");privateKey= keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);cipher = Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);result = cipher.doFinal(result);System.out.println("公鑰加密，私鑰解密--解密：" + new String(result));}catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}} |
ElGamal加密
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/** * 非對稱加密之：ElGamal加密 * @description： * ElGamal算法，是一種較為常見的加密算法，它是基于1984年提出的公鑰密碼體制和橢圓曲線加密體系。 * 既能用于數據加密也能用于數字簽名，其安全性依賴于計算有限域上離散對數這一難題。 * 在加密過程中，生成的密文長度是明文的兩倍，且每次加密后都會在密文中生成一個隨機數K， * 在密碼中主要應用離散對數問題的幾個性質：求解離散對數（可能）是困難的，而其逆運算指數運算可以應用平方-乘的方法有效地計算。 * 也就是說，在適當的群G中，指數函數是單向函數。 * @date 2015-10-29 上午9:08:14 */public class EncrypElGamal {private static String rsaStr = "encrypt test by ElGamal";public static void main(String[] args) {jdkRSA();}private static void jdkRSA() {try {// 公鑰加密，私鑰解密// Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());//需要添加bouncycastleprovider jar//初始化密鑰AlgorithmParameterGenerator algorithmParameterGenerator=AlgorithmParameterGenerator.getInstance("ElGamal");algorithmParameterGenerator.init(256);AlgorithmParameters algorithmParameters=algorithmParameterGenerator.generateParameters();DHParameterSpec dhParameterSpec=algorithmParameters.getParameterSpec(DHParameterSpec.class);KeyPairGenerator keyPairGenerator=KeyPairGenerator.getInstance("ElGamal");keyPairGenerator.initialize(dhParameterSpec,new SecureRandom());KeyPair keyPair=keyPairGenerator.generateKeyPair();PublicKey publicKey=keyPair.getPublic();PrivateKey privateKey=keyPair.getPrivate();System.out.println("ElGamal加密公鑰："+Base64.encode(publicKey.getEncoded()));System.out.println("ElGamal加密私鑰："+Base64.encode(privateKey.getEncoded()));//加密解密同Rsa是一樣的}catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}} |
Ecc加密可以參考：http://www.pediy.com/kssd/pediy06/pediy6014.htm等。
希望本文所述對大家java程序設計有所幫助。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/true100/article/details/49489137
