.NET和java的RSA互通，仅此而已

.NET和java的RSA互通，仅此而已

在开始这篇文章之前，先请读者朋友阅读老唐的这两篇文章：

和我的这篇文章

前面老唐的两篇文章中提到，要想实现.NET和Java的RSA互通，只能抛弃.NET现有的加密算法，而是利用http://www.codeproject.com/csharp/biginteger.asp 项目中的BigInteger类（.NET Framework4中已增加了这个类的实现，在System.Numberic命名空间中），这个BigInteger类实际上就是仿照着java的BigInteger类来写的。

利用这个类的确可以很好的实现RSA的加解密，比如，在.NET端，构建一个公钥对应的BigInteger e、一个模对应的BigInteger n和一个明文对应的BigInteger m，然后执行语句BigInteger c=m.modPow(e,n)，便可以实现加密操作，密文为c，这样的加密是标准加密，没有附加任何填充算法的加密。

老唐的文章中说，不能互通是因为加密标准不一样，导致一方加密而另一方不能解密，其实不然，.NET采用的加密标准是PKCS1Padding（或OAEPPadding——只支持XP以上版本），这也是我在前面一篇文章中提到的一种填充算法，而java同样支持这一填充标准，既然可以遵循统一的标准，那么.NET和java的RSA互通，无需添加任何新代码便可以轻松实现！

请看下面的示例（.NET端加密，Java端解密）：

Java端代码：

import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PublicKey;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.RSAPublicKeySpec;
import javax.crypto.Cipher;
import sun.misc.*;
public class RsaKey {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//生成公私钥对
KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyPairGen.initialize(1024);
KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
PublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
PrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
//将公钥和模进行Base64编码
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
RSAPublicKeySpec publicSpec= keyFactory.getKeySpec(publicKey,RSAPublicKeySpec.class);
BigInteger modulus = publicSpec.getModulus();
BigInteger exponent=publicSpec.getPublicExponent();
byte[] ary_m=modulus.toByteArray();//注意：对公钥和模进行Base64编码时，不是对BigInteger对应的字符串编码，而是对其内部的字节数组进行编码
byte[] ary_e=exponent.toByteArray();
String str_m;
String str_e;
if(ary_m[0]==0 && ary_m.length==129)//判断数组首元素是否为0，若是，则将其删除，保证模的位数是128
{
byte[] temp=new byte[ary_m.length-1];
for(int i=1;i<ary_m.length;i++)
{
temp[i-1]=ary_m[i];
}
str_m=(new BASE64Encoder()).encodeBuffer(temp);
}
else
{
str_m=(new BASE64Encoder()).encodeBuffer(ary_m);
}
str_e=(new BASE64Encoder()).encodeBuffer(ary_e);
System.out.println("公钥为："+str_e);
System.out.println("模为："+str_m);
System.out.println("运行.NET程序，用所提供的公钥和模进行加密，然后将加密结果输入本程序进行解密：");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
String str_en="";
String st="";
while(!(st=sc.nextLine()).equals(""))
{
str_en+=st;
}
byte[] ary_en=(new BASE64Decoder()).decodeBuffer(str_en);
//解密
//注意Cipher初始化时的参数“RSA/ECB/PKCS1Padding”,代表和.NET用相同的填充算法，如果是标准RSA加密，则参数为“RSA”
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
byte[] deBytes = cipher.doFinal(ary_en);
String s = new String(deBytes );
System.out.println("解密结果为：" + s);
}
}

Java端演示截图

.NET端代码：

static void Main(string[] args)
{
try
{
RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider();
RSAParameters para = new RSAParameters();
//加密
Console.WriteLine("请输入公钥");
string publicKey = Console.ReadLine();
Console.WriteLine("请输入模:");
string modulus = Console.ReadLine();
while(true)
{
string s = Console.ReadLine();
if (s == "")
{
break;
}
else
{
modulus += s;
}
}
Console.WriteLine("请输入明文：");
string m = Console.ReadLine();
para.Exponent = Convert.FromBase64String(publicKey);
para.Modulus = Convert.FromBase64String(modulus);
rsa.ImportParameters(para);
byte[] enBytes = rsa.Encrypt(UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(m),false);
Console.WriteLine("密文为："+Convert.ToBase64String(enBytes));
Console.ReadLine();
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
Console.ReadLine();
}

.NET端演示截图：

接下来的示例是（java端加密，.NET端解密）：

.net端代码：

static void Main(string[] args)
{
try
{
RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider();
RSAParameters para = rsa.ExportParameters(true);
//加¨®密¨¹
Console.WriteLine("公?钥?为a：êo"+ Convert.ToBase64String(para.Exponent));
Console.WriteLine("模¡ê为a：êo" + Convert.ToBase64String(para.Modulus));
Console.WriteLine("请?输º?入¨?密¨¹文?");
string enStr = Console.ReadLine();
while(true)
{
string s = Console.ReadLine();
if (s == "")
{
break;
}
else
{
enStr += s;
}
}
byte[] deBytes = rsa.Decrypt(Convert.FromBase64String(enStr),false);
Console.WriteLine("明¡Â文?为a：êo"+UTF8Encoding.UTF8.GetString(deBytes));
Console.ReadLine();
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
Console.ReadLine();
}
}

Java端代码：

public static void main(String[] args) throws Exception {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
//获取公钥、模及明文的字符串
System.out.println("请输入公钥：");
String str_exponent=sc.nextLine();
System.out.println("请输入模：");
String str_modulus="";
String st="";
while(!(st=sc.nextLine()).equals(""))
{
str_modulus+=st;
}
System.out.println("请输入明文：");
String str_m=sc.nextLine();
//创建公钥
byte[] ary_exponent=(new BASE64Decoder()).decodeBuffer(str_exponent);
byte[] ary_modulus=(new BASE64Decoder()).decodeBuffer(str_modulus);
//注意构造函数，调用时指明正负值，1代表正值，否则报错
BigInteger big_exponent = new BigInteger(1,ary_exponent);
BigInteger big_modulus = new BigInteger(1,ary_modulus);
RSAPublicKeySpec keyspec=new RSAPublicKeySpec(big_modulus,big_exponent);
KeyFactory keyfac=KeyFactory.getInstance("RSA");
PublicKey publicKey=keyfac.generatePublic(keyspec);
//进行加密
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
byte[] enBytes = cipher.doFinal(str_m.getBytes());
String s = (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(enBytes);
System.out.println("加密结果为：" + s);
}

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