RSA加密解密

一、RSA介绍

  RSA是1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的。当时他们三人都在麻省理工学院工作。RSA就是他们三人姓氏开头字母拼在一起组成的。

RSA算法是一种非对称加密算法，与对称加密算法不同的是,RSA算法有两个不同的密钥,一个是公钥,一个是私钥。

RSA公开密钥密码体制是一种使用不同的加密密钥与解密密钥，“由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制 。

在公开密钥密码体制中，加密密钥（即公开密钥）PK是公开信息，而解密密钥（即秘密密钥）SK是需要保密的。加密算法E和解密算法D也都是公开的。虽然解密密钥SK是由公开密钥PK决定的，但却不能根据PK计算出SK 。

正是基于这种理论，1978年出现了著名的RSA算法，它通常是先生成一对RSA密钥，其中之一是保密密钥，由用户保存；另一个为公开密钥，可对外公开，甚至可在网络服务器中注册。为提高保密强度，RSA密钥至少为500位长。这就使加密的计算量很大。为减少计算量，在传送信息时，常采用传统加密方法与公开密钥加密方法相结合的方式，即信息采用改进的DES或IDEA对话密钥加密，然后使用RSA密钥加密对话密钥和信息摘要。对方收到信息后，用不同的密钥解密并可核对信息摘要 。

RSA是被研究得最广泛的公钥算法，从提出后经历了各种攻击的考验，逐渐为人们接受，普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。1983年麻省理工学院在美国为RSA算法申请了专利 。

                                                     非对称加密之RSA加密解密

二、公钥、私钥

a、公钥：用于数据的加密，可以公开共享
b、私钥：用于数据的解密，需要妥善保管，不能泄露
公钥只能用于加密数据，私钥只能用于解密数据，二者不可更换使用，即用公钥加密的数据只能使用对应的私钥进行解密，反之亦然。

三、对应的加解密实践

public static void main(String[] args) throws Exception{
        String password = "Cc123456";

        // 将公钥和私钥的Base64编码字符串转换为PublicKey和PrivateKey对象
        String publicKeyBase64 = "MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCAmmOLsLvqW9puLqvdChcvUFZhtWAxqQ1nP+3uokDxGwWuh3hnJ4nk2vD9QlDQ/deOJPwo0kB2yL4XEe3OJ3rr1wUdcOvYEq7IXNnL98L0LDEHgj4RN9f72XE7h7thOgBCsPh9Eea3QkBa00RYg6VZNq9brioLNWE4QfWxq/QpdQIDAQAB";
        String privateKeyBase64 = "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";

        PublicKey publicKey = KeyFactory.getInstance("RSA")
                .generatePublic(new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(publicKeyBase64)));
        PrivateKey privateKey = KeyFactory.getInstance("RSA")
                .generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(privateKeyBase64)));

        // 使用公钥加密数据
        Cipher encryptCipher = Cipher.getInstance("RSA");
        encryptCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        byte[] encryptedBytes = encryptCipher.doFinal(password.getBytes());
        //密文作为参数传输到后端时+号变成了空格，"+"替换成"_"
        String result =Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes).replace("+","_");

        // 使用私钥解密数据
        Cipher decryptCipher = Cipher.getInstance("RSA");
        decryptCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        byte[] decryptedBytes = decryptCipher.doFinal(encryptedBytes);

        String decryptedText = new String(decryptedBytes);
        System.out.println("加密后的数据: " + result);
        System.out.println("解密后的数据: " + decryptedText);
    }