Java利用MD5WithRSA签名及DESede加密

前言：近期公司做数据加密及签名，整理如下：

一、数字签名。

是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，具有不可抵赖性，可验证信息完整性的一种手段。

签名不可伪造：其他人因为没有对应的私钥，所以没法生成公钥可以解密的密文，所以是不可伪造的。

过程为：

1.A对消息M计算摘要，得到摘要H(可以采用MD5，因为MD5具有唯一性且不可逆)。

2.A利用自己的私钥对H进行签名得到Sign(即加密，可以采用RSA)

二、消息加密

可采用DESede算法进行加密，需要获取密钥对。

三、消息加密，并进行签名

1.A生成消息M。

2.利用MD5加密M生成摘要H(就是生成16字节的散列值)。

3.利用A的私钥(因为私钥保护的好是不可能外露的，加密后的消息是不可能被其他公钥解密的)对H进行加密，生成签名Sign。

4.将M通过DESede进行加密，生成加密消息R。

5.将Sign和R进行Base64编码后发送给B。

四、解密

1.解密消息R，生成原文P。

2.利用A的公钥解密签名Sign生成B。

3.对P进行MD5加密，并与B进行比较，如果一致说明没有被修改过。

五、代码(以下代码已验证)

import java.security.KeyFactory;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.Signature;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import kh.pms.tools.StringUtil;

/**
 * 签名验签及加密 1.对原文进行des加密。 2.des加密数据进行md5。 3.用我方私钥进行md5的签名。 4.用我方公钥对des加密数据进行加密
 * 
 * @author chx
 *
 */
public class MD5withRSA {
    private static final String FLAG_RSA = "RSA";
    private static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";
    /**
     * 我方私钥对象
     */
    private PrivateKey myPrivateKeyObj;

    /**
     * 银行方公钥对象
     */
    private PublicKey bankPublicKeyObj;

    /**
     * 获取签名
     * 
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public byte[] getSign(String str) throws Exception {
        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);// 签名的算法
        signature.initSign(myPrivateKeyObj);
        signature.update(str.getBytes());
        return signature.sign();
    }

    /**
     * 析构函数
     * 
     * @param plain
     *            待加解密原文
     * @throws Exception
     */
    public MD5withRSA() throws Exception {
        myPrivateKeyObj = getPrivateKey();
　　　　　　//将此处的JianHangUtil.bankPublicKey更换为自己的公钥字符串(base64格式)，后面的
        bankPublicKeyObj = getPublicKey(JianHangUtil.bankPublicKey);
    }

    /**
     * 通过预制公钥生成PublicKey
     * 
     * @param pubKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private PublicKey getPublicKey(String key) throws Exception {
        byte[] encoded = StringUtil.getBaseStrJie(key);
        X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(encoded);
        KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance(FLAG_RSA);
        return factory.generatePublic(keySpec);
    }

    /**
     * 将指定的字符串转换为私钥key
     * 
     * @param priKey
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private PrivateKey getPrivateKey() throws Exception {
        // 首先进行base64解码。
        byte[] encoded = StringUtil.getBaseStrJie(JianHangUtil.myPrivateKey);
        PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(encoded);
        KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance(FLAG_RSA);
        return factory.generatePrivate(keySpec);
    }

    /**
     * 验证签名
     * 
     * @param data
     *            原文
     * @param mySign
     *            签名
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public boolean yanZhengSign(byte[] data, byte[] mySign) throws Exception {
        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initVerify(bankPublicKeyObj);
        signature.update(data);
        return signature.verify(mySign);
    }

加解密：

package kh.pms.bank;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESedeKeySpec;
import kh.pms.tools.StringUtil;

/**
 * 报文加解密工具(注意，本类所有方法均会进行base64解码)
 * 
 * @author chx
 *
 */
public class DESedeCoder {
    /**
     * 密钥算法
     */
    private static String KEY_ALGORITHM = "DESede";
    private static String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "DESede/ECB/PKCS5Padding";

    /**
     * 加密(会对des和公钥进行base64解码)
     * 
     * @param data
     *            待加密数据
     * @param key
     *            密钥
     * @return byte[] 加密数据
     * @throws Exception
     */
    public byte[] encrypt(byte[] src) throws Exception {
        DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(StringUtil.getBaseStrJie(JianHangUtil.desKey));
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey);
        return cipher.doFinal(src);
    }

    /**
     * 解密
     * 
     * @param data
     *            待解密数据
     * @param key
     *            密钥
     * @return byte[] 解密数据
     * @throws Exception
     */
    public byte[] decrypt(byte[] data) throws Exception {
        // 加解密的deskey(需更换为自己的des密钥)
        DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(StringUtil.getBaseStrJie(JianHangUtil.desKey));
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey);
        return cipher.doFinal(data);
    }
}