第101章 非对称加密算法–DH

先前本人所认为的经济,便是某个拿壹些大基金举办投资的人,然后稍微精晓一下这些圈子会发觉,其实金融离公众生活很近,银行、股票、基金、债券等等,甚至大家采用的余额宝,微信支付,都以经济。电子商务的上扬扩张白条只怕分期的款式,也是网络金融新的进步方式。

那篇小说作者结合了不久前的局地阅读文章,梳理了下互连网经济的片段道道,与大家享用。

注意:本节内容重点参考自《Java加密与解密的诀要(第壹版)》第十章“高等加密算法–非对称加密算法”

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11.一、非对称加密算法

一.先是问:什么是财政和经济?

特点:

金融正是金钱的搬运工,有人有钱没处花于是存到银行(比如常常老百姓),有人着急要钱买原材质生产(比如各样公司),于是银行等各类金融机构就在那里面充当了搬运工,全体金融行业的人,都以其一金钱转移环节上的一名小工友。

  • 发送方和接收方均有四个密钥对(公钥+私钥),当中公钥传播,私钥自身保留,不供给传播
  • 私钥不供给传播的性状化解了对称加密算法中密钥传播的紧Baba(这一个艰苦1般通过线下传递能够缓解)
  • 加密安全性极高,只用于1些电子商务网址,加解密速度远小于对称加密
  • 貌似景况下,为了化解非对称加密算法加解密速度低的难题,选拔非对称加密(使用公钥+私钥对对称加密的密钥举行加解密)+对称加密(加解密数据)相结合的方法。

金融集镇中的种种工具:债券,股票,期货合作选择权期货,外汇,掉期。

周围算法:

网络金融:P2P网贷 众筹 第2方支付 数字货币 大数字经济 金融门户等

  • DH(非对称加密的木本)
  • 途锐SA(非对称加密的经文,除了可用于非对称加密,也可用以数字签名,汉兰达SA–155(5十个人密钥)已被破解)
  • ElGamal

二.次之问:中华夏族民共和国金融市镇现状怎样?

11.二、DH(仅能用来密钥分配,不可能加解密数据)

中原的 GDP 已经突破 拾 万亿加元的大关,达到美利坚同盟军 GDP 的
五分之三。银行的总资金是 13伍 万亿,债券的存量是 3伍 万亿,股市 3柒 万亿。

兑现形式:

脚下更仆难数商家如腾讯、Ali、京东,乃至部分做其他工作的铺面,都把经济放在第二梯队。

  • JDK(密钥长度:51二~10二四中的64的平头倍)

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多少个概念:

运动网络向金融渗透率高,互连网经济范畴大,潜力深

  • 密钥对:公钥+私钥
  • 本地密钥:对称加密的密钥

在网络金融中,常见的款式包涵:P2P互连网有限扶助、支付、移动、互连网银行,并且P2P
也只是成套网络经济里面包车型客车冰山壹角,20拾年唯有 10 个 P二P
的平台,而当前有 2000个,因此可知中夏族民共和国人对于投资理财与借贷,都有一定的要求,而且那一个大概只是卓殊更小的贰个部分。

整整工艺流程:

3.互连网经济 二.0 时期或许的更新情势

壹)甲乙双方开头化各自的密钥对

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甲方营造出密钥对keyPair一–>乙方使用甲方的密钥对中的公钥publicKey一营造出自身的密钥对keyPair二

网络和经济的整合,为观念经济扩充了越多的行销和采集数据的渠道,利用互连网设计风控模型,也足以用互连网创设新的采取情形,这是互连网经济和观念经济集团的区分,只怕在不久的前景,人们会习惯通过线上进行贷款、做风控等。

二)甲乙双方构建各自的地面密钥

4.金融与稠人广众的生活

甲方使用本身的私钥privateKey一+乙方的公钥publicKey2营造出自个儿的地方密钥key壹

(1)消费信贷、借款电子商务的迈入,培育了用户网上购物的消费习惯,那之中能衍生种种消费信用贷款:包含,买手提式有线电话机、电脑、旅游、装修、成婚,由此不少网络分期产品,正是结合消费现象,开始展览消费信用贷款业务,比如种种大学生分期产品分期乐、趣分期、优分期、先花花等。

乙方使用本人的私钥privateKey贰+甲方的公钥publicKey一创设出自身的本地密钥key2

(2)财富管理。中原依旧3个第2世界国家,靠近第3世界国家,可是中国人的个人财物只怕比匈牙利人多。然则中华夏族民共和国人投资渠道充足小,从买房到买股票,从来到近日的P二P,中中原人民共和国人投资渠道有限,而后无论是债券、基金、货币,如今方便人群能够找专业的人展开田管,但互连网创新,可能可以让芸芸众生享受资源管理的服务,方今确定保障集团是金融领域最大的一块,然而在个中还有很多更新。

最终会发觉key一==key2,那四个地面密钥将会是接下去对对称加密所选取的密钥

(三)征信与危害评估。网络经济离不开数据,可是当下中华人民共和国的多少格外零散。借使什么人有能力把数量聚集起来变成1个实惠的平台,不仅能够做征信,也足以做危机评估。

叁)发送方(甲方或乙方均可)使用本地密钥+对称加密算法对待加密数码开始展览加密,传递给接收方

(伍)贷款领域,近来小公司在银行中间贷不到款,互连网经济的集团则有机遇补助他们借到钱?今端阳型小型型公司是在全路中华集团量里面占
百分之九十,进献了 4/5就业的职位,进献了 伍分三的
GDP,四分之二的税收,为何借不到钱?怎么做?用哪些去做?中间有过多的机会去做。

四)接收方使用本地密钥+对称加密算法对待解密数据开始展览解密

图形转自《互连网金融贰.0,�那是最佳的时期

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  1 package com.util.dh;
  2 
  3 import java.io.UnsupportedEncodingException;
  4 import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
  5 import java.security.InvalidKeyException;
  6 import java.security.Key;
  7 import java.security.KeyFactory;
  8 import java.security.KeyPair;
  9 import java.security.KeyPairGenerator;
 10 import java.security.NoSuchAlgorithmException;
 11 import java.security.PrivateKey;
 12 import java.security.PublicKey;
 13 import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
 14 import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
 15 import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
 16 
 17 import javax.crypto.BadPaddingException;
 18 import javax.crypto.Cipher;
 19 import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
 20 import javax.crypto.KeyAgreement;
 21 import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
 22 import javax.crypto.interfaces.DHPublicKey;
 23 import javax.crypto.spec.DHParameterSpec;
 24 import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
 25 
 26 import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
 27 
 28 /**
 29  * 基于JDK的DH算法,工作模式采用ECB
 30  */
 31 public class DHJDK {
 32     private static final String ENCODING = "UTF-8";
 33     private static final String FDC_KEY_ALGORITHM = "DH";//非对称加密密钥算法
 34     private static final String DC_KEY_ALGORITHM = "AES";//产生本地密钥的算法(对称加密密钥算法)
 35     private static final String CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";//加解密算法 格式:算法/工作模式/填充模式 注意:ECB不使用IV参数
 36     private static final int FDC_KEY_SIZE = 512;//非对称密钥长度(512~1024之间的64的整数倍)
 37     
 38     /**
 39      * 生成甲方密钥对
 40      */
 41     public static KeyPair initKey() throws NoSuchAlgorithmException{
 42         KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(FDC_KEY_ALGORITHM);//密钥对生成器
 43         keyPairGenerator.initialize(FDC_KEY_SIZE);//指定密钥长度
 44         KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();//生成密钥对
 45         return keyPair;
 46     }
 47     
 48     /**
 49      * 生成乙方密钥对
 50      * @param key 甲方公钥
 51      */
 52     public static KeyPair initKey(byte[] key) throws NoSuchAlgorithmException, 
 53                                                      InvalidKeySpecException, 
 54                                                      InvalidAlgorithmParameterException{
 55         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(FDC_KEY_ALGORITHM);//密钥工厂
 56         PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(key));//还原甲方公钥
 57         DHParameterSpec dHParameterSpec = ((DHPublicKey)publicKey).getParams();
 58         
 59         KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());//乙方密钥对生成器
 60         keyPairGenerator.initialize(dHParameterSpec);//使用甲方公钥参数初始化乙方密钥对生成器
 61         KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();//生成密钥对
 62         return keyPair;
 63     }
 64     
 65     /**
 66      * DH加密
 67      * @param data     带加密数据
 68      * @param keyByte  本地密钥,由getSecretKey(byte[] publicKey, byte[] privateKey)产生
 69      */
 70     public static byte[] encrypt(String data, byte[] keyByte) throws NoSuchAlgorithmException, 
 71                                                                      NoSuchPaddingException, 
 72                                                                      InvalidKeyException, 
 73                                                                      IllegalBlockSizeException, 
 74                                                                      BadPaddingException, 
 75                                                                      UnsupportedEncodingException {
 76         Key key = new SecretKeySpec(keyByte, DC_KEY_ALGORITHM);//生成本地密钥
 77 
 78         Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
 79         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);//设置加密模式并且初始化key
 80         return cipher.doFinal(data.getBytes(ENCODING));
 81     }
 82     
 83     /**
 84      * DH解密
 85      * @param data        待解密数据为字节数组
 86      * @param keyByte    本地密钥,由getSecretKey(byte[] publicKey, byte[] privateKey)产生
 87      */
 88     public static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] keyByte) throws NoSuchAlgorithmException, 
 89                                                                      NoSuchPaddingException, 
 90                                                                      InvalidKeyException, 
 91                                                                      IllegalBlockSizeException, 
 92                                                                      BadPaddingException {
 93         Key key = new SecretKeySpec(keyByte, DC_KEY_ALGORITHM);//生成本地密钥
 94         Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
 95         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
 96         return cipher.doFinal(data);
 97     }
 98     
 99     /**
100      * 根据本方私钥与对方公钥构建本地密钥(即对称加密的密钥)
101      * @param publicKey        对方公钥
102      * @param privateKey    本方私钥
103      */
104     public static byte[] getSecretKey(byte[] publicKey, byte[] privateKey) throws NoSuchAlgorithmException, 
105                                                                                   InvalidKeySpecException, 
106                                                                                   InvalidKeyException{
107         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(FDC_KEY_ALGORITHM);//密钥工厂
108         PublicKey pubkey = keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(publicKey));//还原公钥
109         PrivateKey prikey = keyFactory.generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(privateKey));//还原私钥
110         
111         KeyAgreement keyAgreement = KeyAgreement.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
112         keyAgreement.init(prikey);
113         keyAgreement.doPhase(pubkey, true);
114         return keyAgreement.generateSecret(DC_KEY_ALGORITHM).getEncoded();//生成本地密钥(对称加密的密钥)
115     }
116     
117     /**
118      * 获取公钥
119      */
120     public static byte[] getPublicKey(KeyPair keyPair){
121         return keyPair.getPublic().getEncoded();
122     }
123     
124     /**
125      * 获取私钥
126      */
127     public static byte[] getPrivateKey(KeyPair keyPair){
128         return keyPair.getPrivate().getEncoded();
129     }
130     
131     /**
132      * 测试
133      */
134     public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException, 
135                                                   InvalidKeySpecException, 
136                                                   InvalidAlgorithmParameterException, 
137                                                   InvalidKeyException, 
138                                                   NoSuchPaddingException, 
139                                                   IllegalBlockSizeException, 
140                                                   BadPaddingException, 
141                                                   UnsupportedEncodingException {
142         byte[] pubKey1;//甲方公钥
143         byte[] priKey1;//甲方私钥
144         byte[] key1;//甲方本地密钥
145         byte[] pubKey2;//乙方公钥
146         byte[] priKey2;//乙方私钥
147         byte[] key2;//乙方本地密钥
148         
149         /*********************测试是否可以正确生成以上6个key,以及key1与key2是否相等*********************/
150         KeyPair keyPair1 = DHJDK.initKey();//生成甲方密钥对
151         pubKey1 = DHJDK.getPublicKey(keyPair1);
152         priKey1 = DHJDK.getPrivateKey(keyPair1);
153         
154         KeyPair keyPair2 = DHJDK.initKey(pubKey1);//根据甲方公钥生成乙方密钥对
155         pubKey2 = DHJDK.getPublicKey(keyPair2);
156         priKey2 = DHJDK.getPrivateKey(keyPair2);
157         
158         key1 = DHJDK.getSecretKey(pubKey2, priKey1);//使用对方公钥和自己私钥构建本地密钥
159         key2 = DHJDK.getSecretKey(pubKey1, priKey2);//使用对方公钥和自己私钥构建本地密钥
160         
161         System.out.println("甲方公钥pubKey1-->"+Base64.encodeBase64String(pubKey1)+"@@pubKey1.length-->"+pubKey1.length);
162         System.out.println("甲方私钥priKey1-->"+Base64.encodeBase64String(priKey1)+"@@priKey1.length-->"+priKey1.length);
163         System.out.println("乙方公钥pubKey2-->"+Base64.encodeBase64String(pubKey2)+"@@pubKey2.length-->"+pubKey2.length);
164         System.out.println("乙方私钥priKey2-->"+Base64.encodeBase64String(priKey2)+"@@priKey2.length-->"+priKey2.length);
165         System.out.println("甲方密钥key1-->"+Base64.encodeBase64String(key1));
166         System.out.println("乙方密钥key2-->"+Base64.encodeBase64String(key2));
167         
168         /*********************测试甲方使用本地密钥加密数据向乙方发送,乙方使用本地密钥解密数据*********************/
169         System.out.println("甲方-->乙方");
170         String data = "找一个好姑娘啊!";
171         byte[] encodeStr = DHJDK.encrypt(data, key1);
172         System.out.println("甲方加密后的数据-->"+Base64.encodeBase64String(encodeStr));
173         byte[] decodeStr = DHJDK.decrypt(encodeStr, key2);
174         System.out.println("乙方解密后的数据-->"+new String(decodeStr,"UTF-8"));
175         
176         /*********************测试乙方使用本地密钥加密数据向甲方发送,甲方使用本地密钥解密数据*********************/
177         System.out.println("乙方-->甲方");
178         String data2 = "找一个好姑娘啊!";
179         byte[] encodeStr2 = DHJDK.encrypt(data2, key2);
180         System.out.println("乙方加密后的数据-->"+Base64.encodeBase64String(encodeStr2));
181         byte[] decodeStr2 = DHJDK.decrypt(encodeStr, key1);
182         System.out.println("甲方解密后的数据-->"+new String(decodeStr2,"UTF-8"));
183     }
184 }

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注意点:

  • 事先说的byte[]数组的可比能够经过每种相比七个数组中的元素实行相比较,当然也得以将三个数组进行Base64编码(CC)或十6进制转换(BC/CC)成字符串进行比较
  • 测试进度中,自身去测一下key一与key二是不是等于,以及甲方发送加密数码,乙方接收数据并解密恐怕乙方发送加密多少,甲方接收数据并解密

闷葫芦:在自家布署非对称密钥为51二的时候,测出来的公钥长度是2贰拾十二人,私钥长度是21贰个人,与51二差很远,那这里的51二终归是怎么总括的?(希望知晓的爱人给解释一下)

 

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