RSA

一：简介

RSA 加密算法是一种非对称加密算法，非对称加密需要两个密钥，一个是加密密钥另一个是解密密钥，加密密钥（即公开密钥）PK是公开信息，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。

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。

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，一般推荐使用1024位，或者2048位。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DES或AES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(AES(key, msg), PK)

安全性

RSA的安全性依赖于大数分解，但是否等同于大数分解一直未能得到理论上的证明，因为没有证明破解RSA就一定需要作大数分解。假设存在一种无须分解大数的算法，那它肯定可以修改成为大数分解算法。 RSA 的一些变种算法已被证明等价于大数分解。不管怎样，分解n是最显然的攻击方法。人们已能分解多个十进制位的大素数。因此，模数n必须选大一些，因具体适用情况而定。

运算速度

由于进行的都是大数计算，使得RSA最快的情况也比DES慢上好几倍，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。RSA的速度是对应同样安全级别的对称密码算法的1/1000左右。比起DES和其它对称算法来说，RSA要慢得多。

二：RSAUtil

public class RSAUtil {
    /**
     * 生成密钥对
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static KeyPair genKeyPair() throws Exception{
        KeyPairGenerator keyPairGenerator=KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        // 一般为1024，为了更安全最好采用2048
        keyPairGenerator.initialize(1024);
        return keyPairGenerator.generateKeyPair();
    }

    /**
     * 公钥加密
     * @param content
     * @param publicKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encrypt(byte[] content, PublicKey publicKey) throws Exception{
        // java默认"RSA"="RSA/ECB/PKCS1Padding"
        Cipher cipher=Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        return cipher.doFinal(content);
    }

    /**
     * 私钥解密
     * @param content
     * @param privateKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decrypt(byte[] content, PrivateKey privateKey) throws Exception{
        Cipher cipher=Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        return cipher.doFinal(content);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String data = "123456";

        KeyPair keyPair= genKeyPair();

        //获取公钥，并以base64格式打印出来
        PublicKey publicKey=keyPair.getPublic();
        System.out.println("公钥："+new String(Base64.getEncoder().encode(publicKey.getEncoded())));

        //获取私钥，并以base64格式打印出来
        PrivateKey privateKey=keyPair.getPrivate();
        System.out.println("私钥："+new String(Base64.getEncoder().encode(privateKey.getEncoded())));

        //公钥加密
        byte[] encryptedBytes=encrypt(data.getBytes(), publicKey);
        System.out.println("加密后："+new String(encryptedBytes));

        //私钥解密
        byte[] decryptedBytes=decrypt(encryptedBytes, privateKey);
        System.out.println("解密后："+new String(decryptedBytes));
    }
}