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使用Java中的RSA加密SecretKey

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我正在研究客户端 - 服务器安全协议,我需要在Java中使用RSA来加密用于HMAC摘要的SecretKey,因为必须将密钥发送到服务器 . 加密有两个阶段;首先,我需要使用公共非对称密钥加密对称密钥,然后,使用私有非对称密钥加密该加密消息 .

为此,我生成了SecretKey:

public SecretKey generate(){
KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance("HMACSHA256");
k = generator.generateKey();
return k;
}

稍后,我使用此代码使用公钥加密任何字节数组:

public byte[] encryptPublic(PublicKey key, byte[] array){
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(array);
return encrypted;
}

使用私钥加密的代码是相同的,但使用私钥 .

对于RSA加密,我使用1024位长的非对称密钥,因此我有两个主要问题:

  • 如何将SecretKey转换为字节数组,以便使用RSA和公钥对其进行加密?

  • 由于公钥加密产生一个128字节的字节数组,如果密钥长度为1024位,并且只能加密117字节长的消息,如何使用私钥再次加密该消息?

1 回答

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    • 如何将SecretKey转换为字节数组,以便使用RSA和公钥对其进行加密?

    这叫做包装:

    public static byte[] wrapKey(PublicKey pubKey, SecretKey symKey)
            throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException {
        try {
            final Cipher cipher = Cipher
                    .getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA1AndMGF1Padding");
            cipher.init(Cipher.WRAP_MODE, pubKey);
            final byte[] wrapped = cipher.wrap(symKey);
            return wrapped;
        } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException e) {
            throw new IllegalStateException(
                    "Java runtime does not support RSA/ECB/OAEPWithSHA1AndMGF1Padding",
                    e);
        }
    }
    

    请注意,这显然不会首先转换为 byte[] . 那是因为密钥可能在例如硬件安全模块 . 在HSM中,包装可能是可能的,但通常无法在本地存储器中转换为 byte[] .


    • 由于公钥加密产生一个128字节的字节数组,如果密钥长度为1024位,并且只能加密117字节长的消息,如何使用私钥再次加密该消息?

    你不应该这样做,因为使用私钥加密不会提供机密性,因为任何人都可以访问公钥 .

    填充是执行安全RSA加密所必需的 . 填充开销(PKCS#1 v1.5样式填充的11个字节)禁止您使用私钥加密 .

    请注意,整个操作:使用私钥加密甚至在PKCS#1中都没有指定 - 它不是合法的操作 .


    通常,更安全的短暂 - 短暂(EC)DH用于在传输协议中 Build 密钥,仅使用私钥进行认证 . 您可能希望从TLS 1.3的(草稿版本)中获取提示 . 或者您可能只想使用TLS或其握手部分 .

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