Java實(shí)現(xiàn)支付對(duì)接常用加密方式的示例代碼
更新時(shí)間：2023年02月09日 11:29:35 作者：京東云開(kāi)發(fā)者
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java如何實(shí)現(xiàn)支付對(duì)接時(shí)常用加密方式，文中的示例代碼講解詳細(xì)，對(duì)我們學(xué)習(xí)Java有一點(diǎn)幫助，需要的可以參考一下
一、術(shù)語(yǔ)表
1.對(duì)稱算法
加密解密密鑰是相同的。這些算法也叫秘密密鑰算法或單密鑰算法，它要求發(fā)送者和接收者在安全通信之前，商定一個(gè)密鑰。對(duì)稱算法的安全性依賴于密鑰，泄漏密鑰就意味著任何人都能對(duì)消息進(jìn)行加密解密。只要通信需要保密，密鑰就必須保密。
對(duì)稱算法可分為兩類。一次只對(duì)明文中的單個(gè)位（有時(shí)對(duì)字節(jié)）運(yùn)算的算法稱為序列算法或序列密碼。另一類算法是對(duì)明文的一組位進(jìn)行運(yùn)算，這些位組稱為分組，相應(yīng)的算法稱為分組算法或分組密碼?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)密碼算法的典型分組長(zhǎng)度為64位――這個(gè)長(zhǎng)度大到足以防止分析破譯，但又小到足以方便作用。
2.非對(duì)稱算法
非對(duì)稱算法也叫公開(kāi)密鑰加密,它是用兩個(gè)數(shù)學(xué)相關(guān)的密鑰對(duì)信息進(jìn)行編碼。在此系統(tǒng)中，其中一個(gè)密鑰叫公開(kāi)密鑰，可隨意發(fā)給期望與密鑰持有者進(jìn)行安全通信的人。公開(kāi)密鑰用于對(duì)信息加密。第二個(gè)密鑰是私有密鑰，屬于密鑰持有者，此人要仔細(xì)保存私有密鑰。密鑰持有者用私有密鑰對(duì)收到的信息進(jìn)行解密。
一般來(lái)說(shuō)，都是公鑰加密，私鑰解密。如果系統(tǒng)雙方需要相互通訊，可以生成兩對(duì)密鑰對(duì)。各自保存好自己的私鑰和對(duì)方的公鑰，用公鑰加密，私鑰進(jìn)行解密
3.可逆加密算法
一般來(lái)說(shuō)，涉及到秘鑰之類的算法，都是可逆的。意思就是通過(guò)算法和秘鑰加密之后，可以再次通過(guò)解密算法還原。常見(jiàn)的有DES、3DES、AES128、AES192、AES256 。其中AES后面的數(shù)字代表的是密鑰長(zhǎng)度。對(duì)稱加密算法的安全性相對(duì)較低，比較適用的場(chǎng)景就是內(nèi)網(wǎng)環(huán)境中的加解密。
4.不可逆算法
常見(jiàn)的不可逆加密算法有MD5，HMAC，SHA1、SHA-224、SHA-256、SHA-384，和SHA-512，其中SHA-224、SHA-256、SHA-384，和SHA-512我們可以統(tǒng)稱為SHA2加密算法，SHA加密算法的安全性要比MD5更高，而SHA2加密算法比SHA1的要高。其中SHA后面的數(shù)字表示的是加密后的字符串長(zhǎng)度，SHA1默認(rèn)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)160位的信息摘要。
不可逆加密算法最大的特點(diǎn)就是不需要密鑰
5.加密鹽
加密鹽也是比較常聽(tīng)到的一個(gè)概念，鹽就是一個(gè)隨機(jī)字符串用來(lái)和我們的加密串拼接后進(jìn)行加密。加鹽主要是為了保證加密字符串的安全性。假如有一個(gè)加鹽后的加密串，黑客通過(guò)一定手段得到這個(gè)加密串，他解密后拿到的明文，并不是我們加密前的字符串，而是加密前的字符串和鹽組合的字符串，這樣相對(duì)來(lái)說(shuō)又增加了字符串的安全性
或者也可以用在簽名，例如簽名是對(duì)明文或者密文加鹽后的簽名，有人想串改數(shù)據(jù)，如果不知道這個(gè)鹽和規(guī)則，那么接收方驗(yàn)簽就會(huì)不通過(guò)，從而保證通訊的安全。
二、傳統(tǒng)加密算法介紹
DES（Data Encryption Standard）
對(duì)稱算法，數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)，速度較快，適用于加密大量數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。
AES算法
是DES的升級(jí)版，屬于對(duì)稱算法?？赡?/p>
代碼：AESUtil
package AES;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Base64;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
public class AESUtil {
/**
* AES加密字符串
*
* @param content
* 需要被加密的字符串
* @param password
* 加密需要的密碼
* @return 密文
*/
public static byte[] encrypt(String content, String password) {
try {
KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");// 創(chuàng)建AES的Key生產(chǎn)者
kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));// 利用用戶密碼作為隨機(jī)數(shù)初始化出
//加密沒(méi)關(guān)系，SecureRandom是生成安全隨機(jī)數(shù)序列，password.getBytes()是種子，只要種子相同，序列就一樣，所以解密只要有password就行
SecretKey secretKey = kgen.generateKey();// 根據(jù)用戶密碼，生成一個(gè)密鑰
byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();// 返回基本編碼格式的密鑰，如果此密鑰不支持編碼，則返回
SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");// 轉(zhuǎn)換為AES專用密鑰
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 創(chuàng)建密碼器
byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化為加密模式的密碼器
byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密
return result;
} catch (NoSuchPaddingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvalidKeyException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BadPaddingException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* 解密AES加密過(guò)的字符串
*
* @param content
* AES加密過(guò)過(guò)的內(nèi)容
* @param password
* 加密時(shí)的密碼
* @return 明文
*/
public static byte[] decrypt(byte[] content, String password) {
try {
KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");// 創(chuàng)建AES的Key生產(chǎn)者
kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));
SecretKey secretKey = kgen.generateKey();// 根據(jù)用戶密碼，生成一個(gè)密鑰
byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();// 返回基本編碼格式的密鑰
SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");// 轉(zhuǎn)換為AES專用密鑰
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 創(chuàng)建密碼器
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);// 初始化為解密模式的密碼器
byte[] result = cipher.doFinal(content);
return result; // 明文
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchPaddingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvalidKeyException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BadPaddingException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
String a = Base64.getEncoder().encodeToString("435678(*&*&^*&^%&^$%^#%#!@#$%^&%%90|8752$".getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
String b = new String(Base64.getDecoder().decode(a.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
System.out.println(a+":"+b);
String content = "{'aaa':'111','bbb':'222'}";
String secretKey = "43567890|8752$";
System.out.println("需要加密的內(nèi)容：" + content);
byte[] encrypt = encrypt(content, secretKey);
System.out.println("加密后的2進(jìn)制密文：");
System.out.println(new String(encrypt));
String hexStr = Base64.getEncoder().encodeToString(encrypt);
System.out.println("base64編碼后密文:" + hexStr);
byte[] byte2 = Base64.getDecoder().decode(hexStr);
System.out.println("解碼后轉(zhuǎn)換為2進(jìn)制后密文：");
System.out.println(new String(byte2));
byte[] decrypt = decrypt(byte2, secretKey);
System.out.println("解密后的內(nèi)容：" + new String(decrypt,"utf-8"));
}
}RSA算法
公鑰加密算法，非對(duì)稱，可逆
代碼：RSAUtil
package RSASha256;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.*;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class RSAUtil {
private static final int DEFAULT_RSA_KEY_SIZE = 2048;
private static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";
private static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";
public static void main(String [] args){
Map<String,String> result = generateRsaKey(DEFAULT_RSA_KEY_SIZE);
String publicKey = result.get("publicKey");
String privateKey = result.get("privateKey");
// String publicKey = "MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAuazymB25s/ueIfwMM2H74736dQQE4bvRDgNfWltM4PzduNC84ntav41qEgbZtby47O57m/YDVf6vMXJH25ejlsBBhls7FD7xHTkOrskZqLekH0xCs2xa/akdwllbewUNzvWMuQy8X3j2VnrILXzVjvqYxkFY0itMo8fq1xSO6B/S5/RaeKpTtIepFB2cIU9vMrtLoCsnjVoTuPdWcoC79LtS0g1Q5BV4dn+Uca+8/gUbhS7vbth3oLZt6gXTRjJrPxhT4lqWsCZqwkQHPG/8JQgnFqs7+R0KcyemG/411IaZI9WYRGTsQji8sQ2q7HAlZRXvJn+As7jJPvyi67JGKwIDAQAB";
// String privateKey = "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";
System.out.println("公鑰為：" + publicKey);
System.out.println("私鑰為：" + privateKey);
String plaintext = "{'a':'1111','b':'2222'}";
String ciphertext = null;
try {
System.out.println("開(kāi)始加密明文："+plaintext);
ciphertext = encrypt(plaintext,publicKey);
} catch (Exception e) {
System.out.println("加密失敗");
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println("得到的密文為："+ciphertext);
String deciphering = decrypt(ciphertext,privateKey);
System.out.println("解密后："+deciphering);
}
/**
* 生成RSA 公私鑰,可選長(zhǎng)度為1025,2048位.
*/
public static Map<String,String> generateRsaKey(int keySize) {
Map<String,String> result = new HashMap<>(2);
try {
KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
// 初始化密鑰對(duì)生成器，密鑰大小為1024 2048位
keyPairGen.initialize(keySize, new SecureRandom());
// 生成一個(gè)密鑰對(duì)，保存在keyPair中
KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
// 得到公鑰字符串
result.put("publicKey", new String(Base64.getEncoder().encode(keyPair.getPublic().getEncoded())));
// 得到私鑰字符串
result.put("privateKey", new String(Base64.getEncoder().encode(keyPair.getPrivate().getEncoded())));
} catch (GeneralSecurityException e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
* RSA私鑰解密
* @param str 解密字符串
* @param privateKey 私鑰
* @return 明文
*/
public static String decrypt(String str, String privateKey) {
//64位解碼加密后的字符串
byte[] inputByte;
String outStr = "";
try {
inputByte = Base64.getDecoder().decode(str.getBytes("UTF-8"));
//base64編碼的私鑰
byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(privateKey);
RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) KeyFactory.getInstance("RSA").generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(decoded));
//RSA解密
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, priKey);
outStr = new String(cipher.doFinal(inputByte));
} catch (UnsupportedEncodingException | NoSuchPaddingException | InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException | InvalidKeySpecException | NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return outStr;
}
/**
* RSA公鑰加密
* @param str 需要加密的字符串
* @param publicKey 公鑰
* @return 密文
* @throws Exception 加密過(guò)程中的異常信息
*/
public static String encrypt(String str, String publicKey) throws Exception {
//base64編碼的公鑰
byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(publicKey);
RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) KeyFactory.getInstance("RSA").generatePublic(new X509EncodedKeySpec(decoded));
//RSA加密
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey);
String outStr = Base64.getEncoder().encodeToString(cipher.doFinal(str.getBytes("UTF-8")));
return outStr;
}
public static String sign(String data, String priKey) throws Exception {
byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(priKey);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
PrivateKey privateKey = keyFactory.generatePrivate(new X509EncodedKeySpec(decoded));
Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
signature.initSign(privateKey);
signature.update(data.getBytes());
return new String(Base64.getEncoder().encode(signature.sign()));
}
public static boolean verify(String pubKey, String sign, String data) throws Exception{
//獲取KeyFactory，指定RSA算法
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
//將BASE64編碼的公鑰字符串進(jìn)行解碼
byte[] encodeByte = Base64.getDecoder().decode(pubKey);
//將BASE64解碼后的字節(jié)數(shù)組，構(gòu)造成X509EncodedKeySpec對(duì)象，生成公鑰對(duì)象
PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(encodeByte));
Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
//加載公鑰
signature.initVerify(publicKey);
//更新原數(shù)據(jù)
signature.update(data.getBytes("UTF-8"));
//公鑰驗(yàn)簽（true-驗(yàn)簽通過(guò)；false-驗(yàn)簽失敗）
return signature.verify(Base64.getDecoder().decode(sign));
}
}MD5算法
信息摘要（Hash安全散列）算法，也叫哈希算法，哈希值也叫散列值，不可逆，不需要秘鑰。
代碼： MD5Util
package MD5;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class MD5Util {
public static void main(String[] args) {
String sha256Str = getSha256Str("123456");
System.out.println(sha256Str);
}
/**
* sha256加密
*
* @param str 要加密的字符串
* @return 加密后的字符串
*/
public static String getSha256Str(String str) {
MessageDigest messageDigest;
String encodeStr = "";
try {
messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
messageDigest.update(str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
encodeStr = byte2Hex(messageDigest.digest());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return encodeStr;
}
/**
* sha256加密 將byte轉(zhuǎn)為16進(jìn)制
*
* @param bytes 字節(jié)碼
* @return 加密后的字符串
*/
private static String byte2Hex(byte[] bytes) {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
String temp;
for (byte aByte : bytes) {
temp = Integer.toHexString(aByte & 0xFF);
if (temp.length() == 1) {
//1得到一位的進(jìn)行補(bǔ)0操作
stringBuilder.append("0");
}
stringBuilder.append(temp);
}
return stringBuilder.toString();
}
}SHA-256算法
sha256算法也是一種密碼散列函數(shù)，對(duì)于任意長(zhǎng)度的消息，SHA256都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)256bit長(zhǎng)的散列值（哈希值），用于確保信息傳輸完整一致，稱作消息摘要。這個(gè)摘要相當(dāng)于是個(gè)長(zhǎng)度為32個(gè)字節(jié)的數(shù)組，通常用一個(gè)長(zhǎng)度為64的十六進(jìn)制字符串來(lái)表示。
和MD5算法對(duì)比
相同點(diǎn)：
1、都是密碼散列函數(shù)，加密不可逆。
2、都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)任意長(zhǎng)度對(duì)象加密，都不能防止碰撞。
安全性方面：
1、SHA256（稱SHA2）的安全性最高，但是耗時(shí)要其他兩種多很多。
2、md5相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易碰撞，安全性沒(méi)這么高。
性能方面：
以個(gè)60M的件為測(cè)試樣本，經(jīng)過(guò)1000次的測(cè)試平均值，這兩種算法的表現(xiàn)如下：
MD5算法運(yùn)1000次的平均時(shí)間為：226ms
SHA256算法運(yùn)1000次的平均時(shí)間為：473ms
總而言之，md5和sha256都是密碼散列函數(shù)，加密不可逆。雖然都不能防止碰撞，但是相對(duì)而言，md5比較容易碰撞，安全性沒(méi)有sha256高。
代碼：SHA256Util
package RSASha256;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class SHA256Util {
public static void main(String[] args) {
String sha256Str = getSha256Str("123456");
System.out.println(sha256Str);
}
/**
* sha256加密
*
* @param str 要加密的字符串
* @return 加密后的字符串
*/
public static String getSha256Str(String str) {
MessageDigest messageDigest;
String encodeStr = "";
try {
messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
messageDigest.update(str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
encodeStr = byte2Hex(messageDigest.digest());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return encodeStr;
}
/**
* sha256加密 將byte轉(zhuǎn)為16進(jìn)制
*
* @param bytes 字節(jié)碼
* @return 加密后的字符串
*/
private static String byte2Hex(byte[] bytes) {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
String temp;
for (byte aByte : bytes) {
temp = Integer.toHexString(aByte & 0xFF);
if (temp.length() == 1) {
//1得到一位的進(jìn)行補(bǔ)0操作
stringBuilder.append("0");
}
stringBuilder.append(temp);
}
return stringBuilder.toString();
}
}三、國(guó)密算法介紹
簡(jiǎn)介
為保障國(guó)家密碼應(yīng)用安全，2011年GJMM管理局發(fā)布《關(guān)于做好公鑰密碼算法升級(jí)工作的通知》，
要求自2011年3月1日起在建和擬建公鑰密碼基礎(chǔ)設(shè)施電子認(rèn)證系統(tǒng)和密鑰管理系統(tǒng)應(yīng)使用國(guó)密算法。
《金融和重要領(lǐng)域密碼應(yīng)用與創(chuàng)新發(fā)展工作規(guī)劃(2018-2022年) 》以及相關(guān)法規(guī)文件也要求我國(guó)金融
和重要領(lǐng)域密碼應(yīng)用采用SM2國(guó)產(chǎn)密碼算法體系。
國(guó)密算法是指GJMM管理局認(rèn)定的一系列國(guó)產(chǎn)密碼算法，包括SM1-SM9以及ZUC等。
其中SM1、SM4、SM5、SM6、SM7、SM8、ZUC等屬于對(duì)稱密碼，SM2、SM9等屬于公鑰密碼，SM3屬于單向散列函數(shù)。
目前我國(guó)主要使用公開(kāi)的SM2、SM3、SM4作為商用密碼。
SM1
SM1也叫商密1號(hào)算法，是一種國(guó)產(chǎn)的對(duì)稱算法，分組長(zhǎng)度和密鑰長(zhǎng)度都為 128 比特，該算法不公開(kāi)，調(diào)用該算法時(shí)，需要通過(guò)加密芯片的接口進(jìn)行調(diào)用。算法安全保密強(qiáng)度及相關(guān)軟硬件實(shí)現(xiàn)性能與 AES 相當(dāng)
SM2
SM2算法和RSA算法都是公鑰密碼算法，SM2算法是一種更先進(jìn)安全的算法，在我們國(guó)家商用密碼體系中被用來(lái)替換RSA算法。
隨著密碼技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，目前常用的1024位RSA算法面臨嚴(yán)重的安全威脅，我們國(guó)家密碼管理部門經(jīng)過(guò)研究，決定采用SM2橢圓曲線算法替換RSA算法。
代碼：SM2Util
package GMSM;
import org.bouncycastle.asn1.gm.GMNamedCurves;
import org.bouncycastle.asn1.x9.X9ECParameters;
import org.bouncycastle.crypto.CryptoException;
import org.bouncycastle.crypto.InvalidCipherTextException;
import org.bouncycastle.crypto.engines.SM2Engine;
import org.bouncycastle.crypto.params.*;
import org.bouncycastle.crypto.signers.SM2Signer;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import org.bouncycastle.math.ec.ECCurve;
import org.bouncycastle.math.ec.ECPoint;
import org.bouncycastle.util.Strings;
import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;
import java.math.BigInteger;
import java.nio.charset.Charset;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.ECGenParameterSpec;
/**
* SM2 工具類
* */
public class SM2Util {
//SM2推薦曲線名稱
static String SM2_CURVE_NAME = "sm2p256v1";
public static final Charset UTF_8 = Charset.forName("utf-8");
/**
* 生成密鑰
*
* @return
* @throws Exception
*/
public static KeyPair genKeyPair() throws Exception {
final ECGenParameterSpec sm2Spec = new ECGenParameterSpec(SM2_CURVE_NAME);
// 獲取一個(gè)橢圓曲線類型的密鑰對(duì)生成器
final KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("EC", new BouncyCastleProvider());
SecureRandom random = new SecureRandom();
// 使用SM2的算法區(qū)域初始化密鑰生成器
kpg.initialize(sm2Spec, random);
// 獲取密鑰對(duì)
KeyPair keyPair = kpg.generateKeyPair();
return keyPair;
}
/**SM2根據(jù)公鑰加密
* param: message 待加密內(nèi)容 ， publicKey 加密公鑰（BASE64編碼）
* return: 加密信息的Base64編碼
* @throws InvalidCipherTextException
* */
public static String encryptBySM2(String message, String publicKey) throws InvalidCipherTextException {
ECDomainParameters domin = getDomain();
//公鑰對(duì)象
ECPublicKeyParameters pubKeyParameters = getPubKey(publicKey,domin);
byte[] cipherBytes = new byte[0];
cipherBytes = encrypt(SM2Engine.Mode.C1C3C2, pubKeyParameters, message.getBytes(UTF_8));
return Base64.toBase64String(cipherBytes);
}
/**
* SM2根據(jù)私鑰解密
* param： cipherText 待解密密文 privateKey-私鑰（BASE64編碼）
* */
public static String decryptBySM2(String cipherText, String privateKey) throws InvalidCipherTextException {
BigInteger d = new BigInteger(1,Base64.decode(privateKey));
ECDomainParameters domin = getDomain();
//私鑰對(duì)象
ECPrivateKeyParameters ecPrivateKeyParameters = new ECPrivateKeyParameters(d, domin);
byte[] decrypt = decrypt(SM2Engine.Mode.C1C3C2, ecPrivateKeyParameters, Base64.decode(cipherText));
return new String(decrypt,UTF_8);
}
/**
* 根據(jù)公鑰字符串創(chuàng)建公鑰對(duì)象
*
* */
public static ECPublicKeyParameters getPubKey(String publicKey, ECDomainParameters domain) {
ECCurve curve = domain.getCurve();
ECPoint point = curve.decodePoint(Base64.decode(publicKey));
ECPublicKeyParameters PublicKey = new ECPublicKeyParameters(point, domain);
return PublicKey;
}
/**
* @param mode 指定密文結(jié)構(gòu)，舊標(biāo)準(zhǔn)的為C1C2C3，新的[《SM2密碼算法使用規(guī)范》 GM/T 0009-2012]標(biāo)準(zhǔn)為C1C3C2
* @param pubKeyParameters 公鑰
* @param srcData 原文
* @return 根據(jù)mode不同，輸出的密文C1C2C3排列順序不同。C1為65字節(jié)第1字節(jié)為壓縮標(biāo)識(shí)，這里固定為0x04，后面64字節(jié)為xy分量各32字節(jié)。C3為32字節(jié)。C2長(zhǎng)度與原文一致。
* @throws InvalidCipherTextException
*/
public static byte[] encrypt(SM2Engine.Mode mode, ECPublicKeyParameters pubKeyParameters, byte[] srcData)
throws InvalidCipherTextException {
SM2Engine engine = new SM2Engine(mode);
ParametersWithRandom pwr = new ParametersWithRandom(pubKeyParameters, new SecureRandom());
engine.init(true, pwr);
return engine.processBlock(srcData, 0, srcData.length);
}
/**
* @param mode 指定密文結(jié)構(gòu)，舊標(biāo)準(zhǔn)的為C1C2C3，新的[《SM2密碼算法使用規(guī)范》 GM/T 0009-2012]標(biāo)準(zhǔn)為C1C3C2
* @param priKeyParameters 私鑰
* @param sm2Cipher 根據(jù)mode不同，需要輸入的密文C1C2C3排列順序不同。C1為65字節(jié)第1字節(jié)為壓縮標(biāo)識(shí)，這里固定為0x04，后面64字節(jié)為xy分量各32字節(jié)。C3為32字節(jié)。C2長(zhǎng)度與原文一致。
* @return 原文。SM2解密返回了數(shù)據(jù)則一定是原文，因?yàn)镾M2自帶校驗(yàn)，如果密文被篡改或者密鑰對(duì)不上，都是會(huì)直接報(bào)異常的。
* @throws InvalidCipherTextException
*/
public static byte[] decrypt(SM2Engine.Mode mode, ECPrivateKeyParameters priKeyParameters, byte[] sm2Cipher)
throws InvalidCipherTextException {
SM2Engine engine = new SM2Engine(mode);
engine.init(false, priKeyParameters);
return engine.processBlock(sm2Cipher, 0, sm2Cipher.length);
}
public static ECDomainParameters getDomain() {
//獲取一條SM2曲線參數(shù)
X9ECParameters x9ECParameters = GMNamedCurves.getByName(SM2_CURVE_NAME);
//構(gòu)造domain參數(shù)
ECDomainParameters domain = new ECDomainParameters(
x9ECParameters.getCurve(),
x9ECParameters.getG(),
x9ECParameters.getN(),
x9ECParameters.getH()
);
return domain;
}
/**
* 私鑰簽名
* @param privateKey 私鑰
* @param content 待簽名內(nèi)容
* @return
*/
public static String sign(String privateKey, String content) throws CryptoException, CryptoException {
//待簽名內(nèi)容轉(zhuǎn)為字節(jié)數(shù)組
byte[] message = content.getBytes();
BigInteger domainParameters = new BigInteger(1,Base64.decode(privateKey));
ECDomainParameters domin = getDomain();
//私鑰對(duì)象
ECPrivateKeyParameters privateKeyParameters = new ECPrivateKeyParameters(domainParameters, domin);
//創(chuàng)建簽名實(shí)例
SM2Signer sm2Signer = new SM2Signer();
//初始化簽名實(shí)例,帶上ID,國(guó)密的要求,ID默認(rèn)值:1234567812345678
try {
sm2Signer.init(true, new ParametersWithID(new ParametersWithRandom(privateKeyParameters, SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG")), Strings.toByteArray("1234567812345678")));
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
sm2Signer.update(message, 0, message.length);
//生成簽名,簽名分為兩部分r和s,分別對(duì)應(yīng)索引0和1的數(shù)組
byte[] signBytes = sm2Signer.generateSignature();
String sign = Base64.toBase64String(signBytes);
return sign;
}
/**
* 驗(yàn)證簽名
* @param publicKey 公鑰
* @param content 待簽名內(nèi)容
* @param sign 簽名值
* @return
*/
public static boolean verify(String publicKey, String content, String sign) {
//待簽名內(nèi)容
byte[] message = content.getBytes();
byte[] signData = Base64.decode(sign);
// 獲取一條SM2曲線參數(shù)
X9ECParameters sm2ECParameters = GMNamedCurves.getByName(SM2_CURVE_NAME);
// 構(gòu)造domain參數(shù)
ECDomainParameters domainParameters = new ECDomainParameters(sm2ECParameters.getCurve(),
sm2ECParameters.getG(),
sm2ECParameters.getN());
//提取公鑰點(diǎn)
ECPoint pukPoint = sm2ECParameters.getCurve().decodePoint(java.util.Base64.getDecoder().decode(publicKey));
// 公鑰前面的02或者03表示是壓縮公鑰，04表示未壓縮公鑰, 04的時(shí)候，可以去掉前面的04
ECPublicKeyParameters publicKeyParameters = new ECPublicKeyParameters(pukPoint, domainParameters);
//創(chuàng)建簽名實(shí)例
SM2Signer sm2Signer = new SM2Signer();
ParametersWithID parametersWithID = new ParametersWithID(publicKeyParameters, Strings.toByteArray("1234567812345678"));
sm2Signer.init(false, parametersWithID);
sm2Signer.update(message, 0, message.length);
//驗(yàn)證簽名結(jié)果
boolean verify = sm2Signer.verifySignature(signData);
return verify;
}
}SM3
國(guó)產(chǎn)哈希算法，也叫消息摘要算法，可以用MD5作為對(duì)比理解。該算法已公開(kāi)。校驗(yàn)結(jié)果為256位。SM3采用的一種密碼散列函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由GJMM管理局于2010年12月17日發(fā)布。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為“GM/T 0004-2012 《SM3密碼雜湊算法》”。
在商用密碼體系中，SM3主要用于數(shù)字簽名及驗(yàn)證、消息認(rèn)證碼生成及驗(yàn)證、隨機(jī)數(shù)生成等，其算法公開(kāi)。據(jù)GJMM管理局表示，其安全性及效率與SHA-256相當(dāng)。
代碼：SM3Util
package GMSM;
import org.bouncycastle.crypto.digests.SM3Digest;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;
import java.util.Arrays;
public class SM3Util {
/**
* 計(jì)算SM3摘要值
*
* @param srcData 原文
* @return 摘要值，對(duì)于SM3算法來(lái)說(shuō)是32字節(jié)
*/
public static byte[] hash(byte[] srcData) {
SM3Digest digest = new SM3Digest();
digest.update(srcData, 0, srcData.length);
byte[] hash = new byte[digest.getDigestSize()];
digest.doFinal(hash, 0);
return hash;
}
/**
* 驗(yàn)證摘要
*
* @param srcData 原文
* @param sm3Hash 摘要值
* @return 返回true標(biāo)識(shí)驗(yàn)證成功，false標(biāo)識(shí)驗(yàn)證失敗
*/
public static boolean verify(byte[] srcData, byte[] sm3Hash) {
byte[] newHash = hash(srcData);
System.out.println(Hex.toHexString(newHash));
System.out.println(Hex.toHexString(sm3Hash));
if (Arrays.equals(newHash, sm3Hash)) {
return true;
} else {
return false;
}
}
}SM4
無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的分組數(shù)據(jù)算法。對(duì)稱加密，密鑰長(zhǎng)度和分組長(zhǎng)度均為128位。對(duì)標(biāo)AES
代碼：SM4Util
package GMSM;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.security.*;
public class SM4Util {
static {
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
}
public static final String ALGORITHM_NAME = "SM4"; // AES
public static final String DEFAULT_KEY = "random_seed";
// 128-32位16進(jìn)制；256-64位16進(jìn)制
public static final int DEFAULT_KEY_SIZE = 128;
public static byte[] generateKey() throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException {
return generateKey(DEFAULT_KEY, DEFAULT_KEY_SIZE);
}
public static byte[] generateKey(String seed) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException {
return generateKey(seed, DEFAULT_KEY_SIZE);
}
public static byte[] generateKey(String seed, int keySize) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException {
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM_NAME, BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
if (null != seed && !"".equals(seed)) {
random.setSeed(seed.getBytes());
}
kg.init(keySize, random);
return kg.generateKey().getEncoded();
}
/**
* @description 加密
*/
public static byte[] encrypt(String algorithmName, byte[] key, byte[] iv, byte[] data) throws Exception {
return sm4core(algorithmName, Cipher.ENCRYPT_MODE, key, iv, data);
}
/**
* @description 解密
*/
public static byte[] decrypt(String algorithmName, byte[] key, byte[] iv, byte[] data) throws Exception {
return sm4core(algorithmName, Cipher.DECRYPT_MODE, key, iv, data);
}
private static byte[] sm4core(String algorithmName, int type, byte[] key, byte[] iv, byte[] data) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(algorithmName, BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
Key sm4Key = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM_NAME);
if (algorithmName.contains("/ECB/")) {
cipher.init(type, sm4Key);
} else {
if(iv == null ){
cipher.init(type, sm4Key);
}else{
IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(iv);
cipher.init(type, sm4Key, ivParameterSpec);
}
}
return cipher.doFinal(data);
}
}四、各類支付系統(tǒng)常見(jiàn)加密方式組合介紹
在支付系統(tǒng)交互中，有多種多樣的加密方式組合，這里就簡(jiǎn)單介紹兩鐘常用的。
1.傳統(tǒng)方式
用可逆，非對(duì)稱算法(rsa,sm2等)使用對(duì)方公鑰對(duì)報(bào)文內(nèi)的關(guān)鍵信息進(jìn)行加密，得到的密文進(jìn)行編碼，然后再對(duì)密文編碼后的串加鹽后使用不可逆算法(sha256,md5,sm3等)進(jìn)行簽名，使用這些算法簽名后得到的是一個(gè)16進(jìn)制的串，簽名放到另一個(gè)字段，一般是和加密后的信息并列的。
步驟：
1.使用對(duì)方的RSA公鑰對(duì)明文進(jìn)行加密，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為data
2.將data的值加上約定好的鹽，使用sha256算法進(jìn)行簽名，得到的簽名是16進(jìn)制的串，放到sign
加密后的json：
{
"data": "auwPDINowtdseZTfcCR8B1OPsevJE1MqIVOLn56WDvw3gjksSjkpMGp4lpYiqZkJ9G2PTaYC2DZSiyhbjtLvfnJE54mZz649gTWQVIHAn5fzV8Vs3JL3Kf9WB0Br9EbR07qrfGlWCvkkgktmTfDS/4qQGywn7TVQ3EH6HwQI7kUf0GlZ9CYcYHKi4/F61s6H9Hws+CPrhchGfJmHnu+835dSVS4IJOnA+0S5JXWVEN/is5i5cmxFb3RUYZbfpu+7JLDgcXLC8oNKIZxSE1aXhoFMj4CTTYCyRxKNCD015fnBMKh+7TYHEksyyybtVjkPqDeczgT3z+Qvj9vdyUZB1Q==",
"sign": "d3b36e7a837d6241445e506faf72c8d8e3467ee9c11efae0c67dfb5b15f44b6e"
}接收后，先拿到密文，加入約定好的鹽進(jìn)行驗(yàn)簽，驗(yàn)簽通過(guò)后再用私鑰進(jìn)行解密。返回報(bào)文同理，只不過(guò)返回報(bào)文用的也是對(duì)方的公鑰加密，對(duì)方接收后用自己的私鑰解密。
demo：RSASha256Test
package RSASha256;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class RSASha256Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String,String> jsonData = new HashMap<>();
String publicKey = "MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAuazymB25s/ueIfwMM2H74736dQQE4bvRDgNfWltM4PzduNC84ntav41qEgbZtby47O57m/YDVf6vMXJH25ejlsBBhls7FD7xHTkOrskZqLekH0xCs2xa/akdwllbewUNzvWMuQy8X3j2VnrILXzVjvqYxkFY0itMo8fq1xSO6B/S5/RaeKpTtIepFB2cIU9vMrtLoCsnjVoTuPdWcoC79LtS0g1Q5BV4dn+Uca+8/gUbhS7vbth3oLZt6gXTRjJrPxhT4lqWsCZqwkQHPG/8JQgnFqs7+R0KcyemG/411IaZI9WYRGTsQji8sQ2q7HAlZRXvJn+As7jJPvyi67JGKwIDAQAB";
String privateKey = "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";
String salt = "E4bvRDg";
System.out.println("公鑰為：" + publicKey);
String plaintext = "{'a':'1111','b':'2222'}";
String ciphertext = null;
String sign = null;
try {
ciphertext = RSAUtil.encrypt(plaintext,publicKey);
jsonData.put("data",ciphertext);
System.out.println("第一步，使用對(duì)方的RSA公鑰對(duì)明文進(jìn)行加密，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為data:"+jsonData.get("data"));
sign = SHA256Util.getSha256Str(ciphertext+salt);
jsonData.put("sign",sign);
System.out.println("第二步，將data的值加上約定好的鹽，使用sha256算法進(jìn)行簽名，得到的簽名是16進(jìn)制的串，放到sign:"+jsonData.get("sign"));
} catch (Exception e) {
System.out.println("加密失敗");
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println("得到的密文和簽名為："+jsonData);
System.out.println("模擬另一方收到密文和簽名之后..........");
System.out.println("私鑰為：" + privateKey);
String ciphertext1 = jsonData.get("data");
String sign1 = jsonData.get("sign");
String deciphering1 = null;
if(sign1.equals(SHA256Util.getSha256Str(ciphertext1+salt))){
System.out.println("簽名驗(yàn)證成功");
deciphering1 = RSAUtil.decrypt(ciphertext1,privateKey);
System.out.printf("數(shù)據(jù)解密成功，data值為："+deciphering1);
}else{
System.out.println("簽名驗(yàn)證失敗，解密失敗");
}
}
}2. 一次一密+簽名身份驗(yàn)證
生成一個(gè)對(duì)稱算法秘鑰，使用該秘鑰對(duì)明文進(jìn)行加密，然后將該秘鑰使用對(duì)方的公鑰進(jìn)行加密，加密后編碼，然后再對(duì)明文使用自己的私鑰進(jìn)行簽名，因?yàn)樗借€只有自己有，所以用自己的私鑰簽名后，對(duì)方使用你提供的公鑰進(jìn)行驗(yàn)簽，就可以驗(yàn)證你的身份。
步驟：
1. 隨機(jī)生成一個(gè)SM4密鑰;
2. 使用SM4密鑰加密密文，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為textToDecrypt
3. 將SM4密鑰進(jìn)行base64編碼后，再使用對(duì)方的SM2公鑰對(duì)這個(gè)base64串進(jìn)行加密，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為keyCiphertext；
4. 對(duì)第二步的明文使用第三方sm2私鑰簽名，得到的簽名進(jìn)行base64編碼后作為signature。
加密后json：
{
"textToDecrypt": "cU0ymFMho3HXmVq0hwDHvZg9oLsuZT19GLBKcvHzdZ4=",
"signature": "MEUCIA8nO1g705B3zzmaYv7yK8jajz9r2fKuvSPZliY8k1xBAiEA0noAEiBos3fU7RwEt81jTjwlrQL+tbQfy77VK/h/ES4=",
"keyCiphertext": "BJv91ULAd6fNchtKF/+b1JW2o7il0Hjbr6erQrY96S8QrDrkE7Y6EpgzM/eY1OumNsr6VbRuK0wx6yo8fq3QapYHZU5X1LzjgyMC+AiCnhzut5V3xxz4Yd0M1Zx2D4ljaOnJTDED4nS5kU2+C5VFF81DyzVDmWw6ZQ=="
}對(duì)方接收后，按照以上步驟再進(jìn)行驗(yàn)簽，解密等操作。
demo:GMSMTest
package GMSM;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Base64;
public class GMSMTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 你這邊拿到的sm2公私鑰，對(duì)方的公鑰和自己的私鑰
String priK = "AMz5m/WOgpgYiXnlckC7+zdvZXnQYMBcWXt1n7khfdVO";
String otherPubK = "BJkVGU87s7xhLrFCI8MGPzp2X+lizte+2So52CQ1tVEDDqOe+Q4vdQXglV2JtIOZeWc/bE8Rzdo29svmTj8+7mA=";
String messge = "{'aaa':'111','bbb':'222'}";
Map<String, String> jsonData = new HashMap<>();
byte[] keyB = SM4Util.generateKey(null);
String key = Base64.getEncoder().encodeToString(keyB);
String algorithmName = ("SM4/ECB/PKCS5PADDING");
System.out.println("第一步，隨機(jī)生成一個(gè)SM4秘鑰:"+key);
System.out.println("選定算法:"+algorithmName);
// 用隨機(jī)生成的SM4秘鑰加密
byte[] encryptMSG = SM4Util.encrypt(algorithmName, keyB, null, messge.getBytes());
jsonData.put("textToDecrypt",Base64.getEncoder().encodeToString(encryptMSG));
System.out.println("第二步，使用SM4密鑰加密明文，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為textToDecrypt :"+jsonData.get("textToDecrypt"));
// 將隨機(jī)生成的SM4秘鑰，使用對(duì)方的SM2公鑰進(jìn)行加密
String keyCiphertext = SM2Util.encryptBySM2(key, otherPubK);
jsonData.put("keyCiphertext",keyCiphertext);
System.out.println("第三步,將SM4密鑰進(jìn)行base64編碼后，再使用對(duì)方的SM2公鑰對(duì)這個(gè)base64串進(jìn)行加密，得到的密文進(jìn)行base64編碼，作為 keyCiphertext；"+jsonData.get("keyCiphertext"));
// 對(duì)明文使用自己的sm2私鑰進(jìn)行簽名 如果有需要，可以加點(diǎn)鹽
String signature = SM2Util.sign(priK,messge);
jsonData.put("signature",signature);
System.out.println("第四步,對(duì)第二步的明文使用對(duì)方sm2私鑰簽名，得到的簽名進(jìn)行base64編碼后作為 signature:"+jsonData.get("signature"));
System.out.println("完整json串:"+jsonData);
// 模擬接到j(luò)son傳之后的處理
// 對(duì)方拿到的，你的公鑰，和對(duì)方自己的私鑰
String PubK = "BNTFr3oo1xm3biGoQQnk20QJfbFvK4HNFgs1DkZJuUT9pW8I7K0D9L9P4mW+tQhWwfJlD/Nsx3BY+oriF1B25bA=";
String otherPriK = "I0sHzcDm+oS2FIAHFLxxkWJi1AbrHRxEYs1AxpZTlNw=";
// 將sm4秘鑰進(jìn)行解密
String keyCiphertext1 = SM2Util.decryptBySM2(jsonData.get("keyCiphertext"), otherPriK);
System.out.println("對(duì)方使用sm2私鑰解密sm4秘鑰："+keyCiphertext1);
// 通過(guò)sm4秘鑰解密數(shù)據(jù)密文
byte[] textToDecrypts = SM4Util.decrypt(algorithmName, Base64.getDecoder().decode(keyCiphertext1), null, Base64.getDecoder().decode(jsonData.get("textToDecrypt").getBytes()));
String textToDecryptsS = new String(textToDecrypts);
System.out.println("對(duì)方使用sm4秘鑰解密后的數(shù)據(jù)："+ textToDecryptsS);
// 驗(yàn)證簽名
boolean proving = SM2Util.verify(PubK, textToDecryptsS, jsonData.get("signature"));
System.out.println("驗(yàn)證簽名是否通過(guò)："+proving);
}
}國(guó)密依賴pom
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>30.1-jre</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.bouncycastle</groupId>
<artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId>
<version>1.70</version>
</dependency>
</dependencies>以上就是Java實(shí)現(xiàn)支付對(duì)接常用加密方式的示例代碼的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java支付加密方式的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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