• Java加密解密与数字证书的操作


    1 keytool命令总结

    一、创建数字证书

    交互模式

    使用默认的密钥库.keystore(文件夹是c: Documents and Settingusername)和算法(DSA)

    keytool -genkey

    默认的别名mykey

    密钥库中能够存放多个条目(公钥/私钥对和证书),它们在密钥库中以别名(alias)区分。

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    1. keytool -genkey -alias mytest -keyalg RSA -keysize 1024 -keystore mykeystore -validity 4000  

    当中,   

    -keyalg參数能够指定密钥的算法,假设须要指定密钥的长度,能够再加上-keysize參数。密钥长度默觉得1024位,使用DSA算法时,密钥长度必须在5121024之间,而且是64的整数倍。

    -keystore參数能够指定密钥库的名称。密钥库事实上是存放密钥和证书的文件,密钥库相应的文件假设不存在自己主动创建。

    -validity參数能够指定所创建的证书有效期是多少天。

    非交互模式:

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    1. keytool -genkey -dname "CN=tmp, OU=NC, O=Shanghai University, L=ZB, ST=Shanghai, C=CN" -alias tmp -keyalg RSA -keystore mykeystore -keypass wshr.ut -storepass wshr.ut  -validity 1000  

    二、数字证书的显示(从密钥库中)

    默认密钥库所有证书信息

    keytool -list -v(显示具体信息)

    显示指定密钥库指定条目证书信息(包括了发照者(签发者)、序号、有效期、MD5SHA1认证指纹等额外信息)

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    1. keytool -list -v -keystore lfkeystore -alias lf  

    三、使用Keytool将数字证书导出到文件

    将指定的证书从密钥库导出为没编码过的文件。

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    1. keytool -export -alias lf -file lf.cer  -keystore lfkeystore   

    四、使用Keytool从文件里显示证书

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    1. keytool -printcert -file  lf.cer  

    五、在Windows中从文件显示证书

    仅仅要文件名称以.cer为后缀,Windows操作系统就能够直接识别。如在Windows中双击lf.cer图标,将出现证书窗体。当中包括了证书的全部者、颁发者、有效期等信息。

    点击具体资料,能够看到证书的版本号、序号、签名算法、颁发者、有效期、主题(即全名)、公钥算法、拇印算法、拇印等信息。当中的拇印即认证指纹。

    六、密钥库的维护

    使用Keytool删除指定条目

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    1. keytool -delete -alias tmp1 -keystore mykeystore  

    使用Keytool改动指定条目的口令

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    1. keytool -keypasswd -alias tmp1 -keystore mykeystore  

    (非交互模式:keytool -keypasswd -alias tmp1 -keystore mykeystore -storepass wshr.ut -keypass 123456 -new 080302,当中080302为原password,123456为新password )

    证书生成应用实例:

    运行命令前先保证目录存在。比如:在c盘建立keystore目录
    第一步:为server生成证书 

    确定域名:本机中域名解析改动文件是C:WINDOWSsystem32driversetchosts
    使用keytool 为 Tomcat 生成证书和密钥库,假定目标机器的域名是“ hepengfei ”, keystore 文件存放在“ C:keystoreserver ”,口令为“ 080302 ”,命令例如以下: 

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    1. keytool -genkey -v -keystore C:keystoreserver -alias serverkey -keyalg RSA -validity 3650 -dname "CN=hepengfei,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,c=cn" -storepass 080302 -keypass 080302   

    生成server.cer安装在client解决服务器信任问题:

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    1. keytool -export -keystore C:keystoreserver -alias serverkey -file c:keystoreserver.cer -storepass 080302   

    第二步:为client生成证书 

    (注意:个人证书的生成和使用比較特别,是分开的。先生成p12文件,然后导出cer文件,再将cer文件导入默认类型的keystore(JKS)文件)
    这一步是为浏览器生成证书,以便让server来验证它。为了能将证书顺利导入至IE 和 Firefox ,证书格式应该是 PKCS12 ,因此,使用例如以下命令生成: 

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    1. keytool -genkey -v -keystore C:keystoreuser.p12 -alias MyPC -keyalg RSA -storetype PKCS12 -validity 3650 -dname "CN=MyPC,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,c=cn" -storepass 080302 -keypass 080302   
    server要信任client证书,就必须把client证书加入为server的信任认证。因为不能直接将 PKCS12 格式的证书库导入,我们必须先把client证书导出为一个单独的 CER 文件,使用例如以下命令: 
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    1. keytool -export -alias MyPC -keystore C:keystoreuser.p12 -storetype PKCS12 -storepass 080302 -rfc -file C:keystoreuser.cer   
    接着,将C:user.cer导入到server的证书库,加入为一个信任证书: 
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    1. keytool -import -v -file C:keystoreuser.cer -keystore c:keystoreservertrust -alias user -storepass 080302  

    输入“是”确认完毕。

    通过list 命令查看: 

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    1. keytool -list -keystore c:keystoreservertrust -storepass 080302   

    也能够考虑将server证书和server信任证书放到一个密钥库中

    第四步:配置Tomcat server 

    打开Tomcat 根文件夹下的 /conf/server.xml ,改动例如以下: 

    <="">

    clientAuth="true" sslProtocol="TLS"

    keystoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreserver" keystorePass="080302"

    truststoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreservertrust" truststorePass="080302" 

    />

    详解见本节最前面介绍。

    安装个人证书user.p12(password:080302)和服务器证书server.cer
    到这里启动tomcat,输入 https://hepengfei:8443/Test,就OK了。 

    假设数字证书注冊名称不是127.0.0.1,而是相应的一个hepengfei,

    使用ip訪问(https://127.0.0.1:8443/Test)能够进入选择数字证书界面(仿真格式): 

    选择数字证书

        名称     颁发商

        MyPC     MyPC

        具体信息  查看证书

            确定   取消

    注意点:

    keytool -list -v -keystore user

    使用的库要privateKeyEntry

    信任的库要trustedCertEntry

    ConvertKeystoreType.java用于转换密钥库类型(PKCS12与JKS格式证书库转换工具)

    ssl使用当中四个密钥库

    https使用server、servertrust、user.p12(安装到本地计算机)、server.cer四个

     

    生成证书请求:

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    1. keytool -certreq -alias tomcat_server -sigalg MD5withRSA -file tomcat_server.csr -keypass 123456 -storepass 123456 -keystore server_keystore   

    PKCS12

    使用Keytool列出pkcs12证书的内容

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    1. keytool -rfc -list -keystore tomcat_client.p12 -storetype pkcs12  

    使用Keytool导出pkcs12证书的公钥证书

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    1. keytool  -keystore tomcat_client.p12 -storetype pkcs12 -export -alias mypc -file mypc.cer  

    将已经签名的证书导入密钥库(覆盖原来的公钥)

    先导入证书链中的相关信任证书,再导入已经签名的证书(别名与私钥证书别名保持一样)。

    2 Java程序实现密钥库的维护

    2.1 Java程序列出密钥库全部条目

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    1. import java.util.*;  
    2. import java.io.*;  
    3. import java.security.*;  
    4. public class ShowAlias{  
    5.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    6.         String pass="080302";  
    7.         String name=".keystore";  
    8.         FileInputStream in=new FileInputStream(name);  
    9.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");             
    10.         ks.load(in,pass.toCharArray());  
    11.         Enumeratione=ks.aliases( );  
    12.         while( e.hasMoreElements()) {  
    13.             System.out.println(e.nextElement());  
    14.         }  
    15.     }  
    16. }    

    2.2 Java程序改动密钥库口令

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    1. import java.io.*;  
    2. import java.security.*;  
    3. public class SetStorePass{  
    4.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    5.         char[ ] oldpass="080302".toCharArray();  
    6.         char[ ] newpass="123456".toCharArray();  
    7.         String name=".keystore";  
    8.         FileInputStream in=new FileInputStream(name);  
    9.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");  
    10.         ks.load(in,oldpass);  
    11.         in.close();  
    12.         FileOutputStream output=new FileOutputStream(name);  
    13.         ks.store(output,newpass);  
    14.         output.close();   
    15.     }  
    16. }    

    2.3 Java程序改动密钥库条目的口令及加入条目

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    1. package test;  
    2.   
    3. import java.io.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. import java.security.cert.Certificate;  
    8.   
    9. public class SetKeyPass{  
    10.   
    11.    public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    12.   
    13.         //读取相关參数  
    14.   
    15.         String name=".keystore";  
    16.   
    17.         String alias="mykey";  
    18.   
    19.         char[ ] storepass="123456".toCharArray();  
    20.   
    21.         char[ ] oldkeypass="080302".toCharArray();  
    22.   
    23.         char[ ] newkeypass="123456".toCharArray();  
    24.   
    25.         //获取密钥库.keystore的KeyStore对象,并载入密钥库  
    26.   
    27.         FileInputStream in=new FileInputStream(name);  
    28.   
    29.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");  
    30.   
    31.         ks.load(in,storepass);  
    32.   
    33.         //获取别名相应的条目的证书链  
    34.   
    35.         Certificate[ ] cchain=ks.getCertificateChain(alias);  
    36.   
    37.         //读取别名相应的条目的私钥  
    38.   
    39.         PrivateKey pk=(PrivateKey)ks.getKey(alias,oldkeypass);  
    40.   
    41.         //向密钥库中加入新的条目  
    42.   
    43.         ks.setKeyEntry(alias,pk,newkeypass,cchain);  
    44.   
    45.         in.close();  
    46.   
    47.         //将KeyStore对象内容写入新文件  
    48.   
    49.         FileOutputStream output=new FileOutputStream("333");  
    50.   
    51.         ks.store(output,storepass);  
    52.   
    53.         output.close();   
    54.   
    55.     }  
    56.   
    57. }  

    2.4 Java程序检验别名及删除条目

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. package test;  
    2.   
    3. import java.io.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. public class DeleteAlias{  
    8.   
    9.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    10.   
    11.         String pass = "123456";  
    12.   
    13.         String name = ".keystore";  
    14.   
    15.         String alias = "mykey";  
    16.   
    17.         FileInputStream in=new FileInputStream(name);  
    18.   
    19.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");             
    20.   
    21.         ks.load(in,pass.toCharArray());  
    22.   
    23.         if (ks.containsAlias(alias)){  
    24.   
    25.             ks.deleteEntry(alias);  
    26.   
    27.             FileOutputStream output=new FileOutputStream(name);  
    28.   
    29.             ks.store(output,pass.toCharArray());  
    30.   
    31.             System.out.println("Alias "+alias+" deleted");  
    32.   
    33.         }else{  
    34.   
    35.             System.out.println("Alias not exist");  
    36.   
    37.         }  
    38.   
    39.     }  
    40.   
    41. }    

    3 Java程序读取证书和显示证书指定信息

    3.1 Java程序从证书文件读取证书

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.security.cert.*;  
    4.   
    5. public class PrintCert{  
    6.   
    7. public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    8.   
    9.         CertificateFactory cf=CertificateFactory.getInstance("X.509");  
    10.   
    11.         FileInputStream in=new FileInputStream("my.cer");  
    12.   
    13.         Certificate c=cf.generateCertificate(in);  
    14.   
    15.         in.close();  
    16.   
    17.         String s=c.toString( );  
    18.   
    19.         // 显示证书  
    20.   
    21.         FileOutputStream fout=new FileOutputStream("tmp.txt");  
    22.   
    23.          BufferedWriter out= new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(fout));  
    24.   
    25.         out.write(s,0,s.length( ));   
    26.   
    27.         out.close();     
    28.   
    29. }  
    30.   
    31. }    

    3.2 Java程序从密钥库直接读取证书

     

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.security.*;  
    4.   
    5. import java.security.cert.Certificate;  
    6.   
    7. public class PrintCert2{  
    8.   
    9.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    10.   
    11.           String pass="080302";  
    12.   
    13.           String alias="mykey";  
    14.   
    15.           String name=".keystore";  
    16.   
    17.           FileInputStream in=new FileInputStream(name);  
    18.   
    19.           KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");             
    20.   
    21.           ks.load(in,pass.toCharArray());  
    22.   
    23.           Certificate c=ks.getCertificate(alias);  
    24.   
    25.           in.close();  
    26.   
    27.          System.out.println(c.toString( ));  
    28.   
    29.     }  
    30.   
    31. }    

    3.3 Java程序显示证书指定信息(全名/公钥/签名等)

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.security.*;  
    4.   
    5. import java.security.cert.*;  
    6.   
    7. import java.math.*;  
    8.   
    9. public class ShowCertInfo{  
    10.   
    11.    public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    12.   
    13.         CertificateFactory cf=CertificateFactory.getInstance("X.509");  
    14.   
    15.         FileInputStream in=new FileInputStream("my.cer");  
    16.   
    17.         java.security.cert.Certificate c=cf.generateCertificate(in);  
    18.   
    19.         in.close();  
    20.   
    21.         X509Certificate t=(X509Certificate) c;  
    22.   
    23.         System.out.println("版本 "+t.getVersion());  
    24.   
    25.         System.out.println("序列号 "+t.getSerialNumber().toString(16));  
    26.   
    27.         System.out.println("全名 "+t.getSubjectDN());  
    28.   
    29.         System.out.println("签发者全名n"+t.getIssuerDN());  
    30.   
    31.         System.out.println("有效期起始日 "+t.getNotBefore());  
    32.   
    33.         System.out.println("有效期截至日 "+t.getNotAfter());  
    34.   
    35.         System.out.println("签名算法 "+t.getSigAlgName());  
    36.   
    37.         byte[] sig=t.getSignature();  
    38.   
    39.         System.out.println("签名n"+new BigInteger(sig).toString(16));  
    40.   
    41.         PublicKey pk=t.getPublicKey();  
    42.   
    43.         byte[ ] pkenc=pk.getEncoded();  
    44.   
    45.         System.out.println("公钥");  
    46.   
    47.         for(int i=0;i< div="">   
    48.   
    49.         System.out.print(pkenc[i]+",");  
    50.   
    51.         }  
    52.   
    53. }  
    54.   
    55. }  

    4 ssl/https双向验证的配置与证书库的生成

    1.SSL认证

    不须要特别配置,相关证书库生成看https认证中的相关部分

    2.HTTPS认证

    一、基本概念

    1.单向认证,就是传输的数据加密过了,可是不会校验client的来源 
    2.双向认证,假设client浏览器没有导入client证书,是訪问不了web系统的,找不到地址 
    假设仅仅是加密,我感觉单向即可了。 
    假设想要用系统的人没有证书就訪问不了系统的话,就採用双向

    二、server配置:

    打开Tomcat 根文件夹下的 /conf/server.xml 改动server.xml

    client证书注冊名称必须与域名一致,否则无法验证。

    比如訪问https://127.0.0.1:8443/Test必须使用名称为127.0.0.1的证书,

    訪问https://hepengfei:8443/Test必须使用名称为hepengfei的证书,

    本机中域名解析改动文件是C:WINDOWSsystem32driversetchosts

    port号改为8443,为自己定义port    訪问https://127.0.0.1:8443/Test

    port号改为443,则为默认port    訪问https://127.0.0.1/Test

    clientAuth="true"为双向认证      clientAuth="false"为单向认证 

    使用密钥库文件和password(自己使用的证书)  

    信任密钥库文件和password(含有client证书或其根证书)

    <="" 1.1? sslenabled="true">maxThreads="150" scheme="https" secure="true"

    clientAuth="true" sslProtocol="TLS"

    keystoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreserver" keystorePass="080302"

    truststoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreservertrust" truststorePass="080302" 

    />

    三、证书的生成例如以下:
    运行命令前先保证目录存在。比如:在c盘建立keystore目录
    第一步:为server生成证书 

    确定域名:本机中域名解析改动文件是C:WINDOWSsystem32driversetchosts
    使用keytool 为 Tomcat 生成证书和密钥库,假定目标机器的域名是“ hepengfei ”, keystore 文件存放在“ C:keystoreserver ”,口令为“ 080302 ”,命令例如以下: 

    [plain] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. keytool -genkey -v -keystore C:keystoreserver -alias serverkey -keyalg RSA -validity 3650 -dname "CN=hepengfei,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,c=cn" -storepass 080302 -keypass 080302   

    生成server.cer安装在client解决服务器信任问题:

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    1. keytool -export -keystore C:keystoreserver -alias serverkey -file c:keystoreserver.cer -storepass 080302   

    第二步:为client生成证书 

    (注意:个人证书的生成和使用比較特别,是分开的。先生成p12文件,然后导出cer文件,再将cer文件导入默认类型的keystore(JKS)文件)
    这一步是为浏览器生成证书,以便让server来验证它。为了能将证书顺利导入至IE 和 Firefox ,证书格式应该是 PKCS12 ,因此,使用例如以下命令生成: 

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    1. keytool -genkey -v -keystore C:keystoreuser.p12 -alias MyPC -keyalg RSA -storetype PKCS12 -validity 3650 -dname "CN=MyPC,OU=cn,O=cn,L=cn,ST=cn,c=cn" -storepass 080302 -keypass 080302   
    server要信任client证书,就必须把client证书加入为server的信任认证。因为不能直接将 PKCS12 格式的证书库导入,我们必须先把client证书导出为一个单独的 CER 文件,使用例如以下命令: 
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    1. keytool -export -alias MyPC -keystore C:keystoreuser.p12 -storetype PKCS12 -storepass 080302 -rfc -file C:keystoreuser.cer   
    接着,将C:user.cer导入到server的证书库,加入为一个信任证书: 
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    1. keytool -import -v -file C:keystoreuser.cer -keystore c:keystoreservertrust -alias user -storepass 080302  

    输入“是”确认完毕。
    通过list 命令查看: 

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    1. keytool -list -keystore c:keystoreservertrust -storepass 080302   

    也能够考虑将server证书和server信任证书放到一个密钥库中

    第四步:配置Tomcat server 

    打开Tomcat 根文件夹下的 /conf/server.xml ,改动例如以下: 

    <="" 1.1? sslenabled="true">maxThreads="150" scheme="https" secure="true"

    clientAuth="true" sslProtocol="TLS"

    keystoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreserver" keystorePass="080302"

    truststoreFile="C:JavaTomcatconfkeystoreservertrust" truststorePass="080302" 

    />

    详解见本节最前面介绍。

    安装个人证书user.p12(password:080302)和服务器证书server.cer
    到这里启动tomcat,输入 https://hepengfei:8443/Test,就OK了。 

    假设数字证书注冊名称不是127.0.0.1,而是相应的一个hepengfei,

    使用ip訪问(https://127.0.0.1:8443/Test)能够进入选择数字证书界面(仿真格式): 

    选择数字证书

        名称     颁发商

        MyPC     MyPC

        具体信息  查看证书

            确定   取消

    注意点:

    keytool -list -v -keystore user

    使用的库要privateKeyEntry

    信任的库要trustedCertEntry

    ConvertKeystoreType.java用于转换密钥库类型(PKCS12与JKS格式证书库转换工具)

    ssl使用当中四个密钥库

    https使用server、servertrust、user.p12(安装到本地计算机)、server.cer四个

    5 数字签名-对数字证书的数字签名

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2. import java.security.*;  
    3. import java.security.cert.*;  
    4. import java.util.*;  
    5. import sun.security.x509.*;  
    6. /* 
    7.  * CA密钥库和其password、CA中要使用的条目和其password,新密钥库和其password、新的条目名称 
    8.  
    9.  * 特别注意:java中有些类得到特别保护(比方X509CertImpl),必须设置规则才干訪问【项目属性-Java Build Path-JRE   
    10.  
    11.  * System Library-Access Rules-Edit-"sun/**"(Accessible)】 
    12.  */  
    13. public class SignCert{  
    14.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    15.         String signerName = "keystore/ibe";   
    16.         String signerAlias = "he";  
    17.         char[] signerStorePass = "080302".toCharArray( );  
    18.         char[] signerKeyPass = "080302".toCharArray( );   
    19.         String CertName = "cert/ibe-mao.cer";  
    20.         String newStore = "keystore/newstore";  
    21.         String newStoreAlias = "mao";  
    22.         char[] newStorePass = "080302".toCharArray();  
    23.         // CA证书  
    24.         FileInputStream in=new FileInputStream(signerName);  
    25.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");  
    26.         ks.load(in,signerStorePass);  
    27.         java.security.cert.Certificate c1=ks.getCertificate(signerAlias);  
    28.         PrivateKey caprk=(PrivateKey)ks.getKey(signerAlias,signerKeyPass);  
    29.         in.close();  
    30.         //得到签发者  
    31.         byte[] encod1=c1.getEncoded();  
    32.         X509CertImpl cimp1=new X509CertImpl(encod1);  
    33.         X509CertInfo cinfo1=(X509CertInfo)cimp1.get(X509CertImpl.NAME+"."+X509CertImpl.INFO);  
    34.         X500Name issuer=(X500Name)cinfo1.get(X509CertInfo.SUBJECT+"."+CertificateIssuerName.DN_NAME);  
    35.         //要签名的证书  
    36.         CertificateFactory cf=CertificateFactory.getInstance("X.509");  
    37.         FileInputStream in2=new FileInputStream(CertName);  
    38.         java.security.cert.Certificate c2=cf.generateCertificate(in2);  
    39.         in2.close();  
    40.         byte[] encod2=c2.getEncoded();  
    41.         X509CertImpl cimp2=new X509CertImpl(encod2);      
    42.         X509CertInfo cinfo2=(X509CertInfo)cimp2.get(  
    43.         X509CertImpl.NAME+"."+X509CertImpl.INFO);  
    44.         //设置新证书有效期  
    45.         Date begindate =new Date();  
    46.         //60 day  
    47.         Date enddate =new Date(begindate.getTime()+3000*24*60*60*1000L);             
    48.         CertificateValidity cv=new CertificateValidity(begindate,enddate);  
    49.         cinfo2.set(X509CertInfo.VALIDITY,cv);  
    50.         //设置新证书序列号  
    51.         int sn=(int)(begindate.getTime()/1000);  
    52.         CertificateSerialNumber csn=new CertificateSerialNumber(sn);  
    53.         cinfo2.set(X509CertInfo.SERIAL_NUMBER,csn);  
    54.         //设置新证书签发者  
    55.         cinfo2.set(X509CertInfo.ISSUER+"."+CertificateIssuerName.DN_NAME,issuer);  
    56.         //设置新证书算法  
    57.         AlgorithmId algorithm = new AlgorithmId(AlgorithmId.sha1WithRSAEncryption_oid);  
    58.         cinfo2.set(CertificateAlgorithmId.NAME+"."+CertificateAlgorithmId.ALGORITHM, algorithm);  
    59.         // 创建证书  
    60.         X509CertImpl newcert=new X509CertImpl(cinfo2);  
    61.         // 签名  
    62.         newcert.sign(caprk,"sha1WithRSA");  
    63.         //打印到控制台,验证一下信息  
    64.         System.out.println(newcert);  
    65.         // 存入密钥库  
    66.         ks.setCertificateEntry(newStoreAlias, newcert);  
    67.         FileOutputStream out=new FileOutputStream(newStore);  
    68.         ks.store(out,newStorePass);  
    69.         out.close();  
    70.     }  
    71. }   

    注意:SignCert.java须要进行以下的处理才干正常导包。(eclipse把默认訪问受限的api设成了error

    选中项目--右键--进入Properties(属性)视图

    选中Java Build Path--点击Libraries--展开JRE System Library[JavaSE-1.6],选中Access rules这一项(假设没有,那就是JDK安装和配置的问题)。   

    Edit--点击Add--Rule Pattern(规则式样)编辑你同意导入的类库,如本例中输入(sun/**),同意就是在Resolution选项中选中Accessible(当然,有些项目须要能够选择ForbiddenDiscourage某些类库)。

    然后重新启动就能够了。

    6 数字签名与数字签名验证

    (对字符串或文件进行签名以及对应数字签名验证)

    Sign.java

    //对字符串或文件进行签名

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. package sign;  
    2.   
    3. import java.io.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. import java.security.interfaces.*;  
    8.   
    9. public class Sign{   
    10.   
    11.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    12.   
    13.         //获取要签名的数据,放在data数组  
    14.   
    15.         FileInputStream f=new FileInputStream("1.txt");  
    16.   
    17.         int num=f.available();  
    18.   
    19.         byte[ ] data=new byte[num];  
    20.   
    21.         f.read(data);  
    22.   
    23.         //获取私钥  
    24.   
    25.         FileInputStream f2=new FileInputStream("RSA_priv.dat");  
    26.   
    27.         ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f2);  
    28.   
    29.         RSAPrivateKey prk=(RSAPrivateKey)b.readObject( );  
    30.   
    31.   
    32.   
    33.         //获取Signature对象  
    34.   
    35.         Signature s=Signature.getInstance("MD5WithRSA");  
    36.   
    37.          //初始化  
    38.   
    39.         s.initSign(prk);  
    40.   
    41.          //传入要签名的数据  
    42.   
    43.         s.update(data);  
    44.   
    45.         System.out.println("");  
    46.   
    47.          //签名  
    48.   
    49.         byte[ ] signeddata=s.sign( );  
    50.   
    51.         //保存签名  
    52.   
    53.         FileOutputStream  f3=new FileOutputStream("Sign.dat");  
    54.   
    55.         f3.write(signeddata);   
    56.   
    57. }  
    58.   
    59. }  

    CheckSign.java

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. package sign;  
    2.   
    3. import java.io.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. import java.security.interfaces.*;  
    8.   
    9. public class CheckSign{  
    10.   
    11. // 从签名者那儿得到msg.dat和sign.dat和公钥RSA_pub.dat  
    12.   
    13. // 改动msg.dat则数据无法通过验证,因此不怕网络传递过程中被改动,或signer不承认,由于仅仅有signer才干针对msg.dat得到sign.dat,  
    14.   
    15. // 假设checker将内容改为$300,则signer可要求其用签名验证,  
    16.   
    17. // 1.验证完整性  checker操心是否网络传递时将内容改动过了,或者是否确实是signer发来的,不是别人乱传的,经检查签名,正确,于是放心,  
    18.   
    19. // 2. 不可否认性。 signer不承认这个文件是自己发的,或说checker改过内容了,checker展示其签名sign.dat,仅仅有signer有私钥,能依据msg.dat生成这种内容,别人都不能。     
    20.   
    21. public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    22.   
    23. //获取数据,放在data数组  
    24.   
    25.         FileInputStream f=new FileInputStream("1.txt");  
    26.   
    27.         int num=f.available();  
    28.   
    29.         byte[ ] data=new byte[num];  
    30.   
    31.         f.read(data);  
    32.   
    33.         //读签名  
    34.   
    35.         FileInputStream f2=new FileInputStream("Sign.dat");  
    36.   
    37.         int num2=f2.available();  
    38.   
    39.         byte[ ] signeddata=new byte[num2];  
    40.   
    41.         f2.read(signeddata);  
    42.   
    43.         //读公钥  
    44.   
    45.         FileInputStream f3=new FileInputStream("RSA_pub.dat");  
    46.   
    47.         ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f3);  
    48.   
    49.         RSAPublicKey  pbk=(RSAPublicKey)b.readObject( );  
    50.   
    51.         //获取对象  
    52.   
    53.         Signature s=Signature.getInstance("MD5WithRSA");  
    54.   
    55.         //初始化  
    56.   
    57.         s.initVerify(pbk);  
    58.   
    59.         //传入原始数据  
    60.   
    61.         s.update(data);  
    62.   
    63.         boolean ok=false;  
    64.   
    65.         try{  
    66.   
    67.         //用签名验证原始数据  
    68.   
    69.             ok=  s.verify(signeddata);  
    70.   
    71.             System.out.println(ok);  
    72.   
    73.         }  
    74.   
    75.         catch(SignatureException e){ System.out.println(e);}     
    76.   
    77.         System.out.println("Check Over");  
    78.   
    79. }  
    80.   
    81. }    

    生成RSA密钥

    生成非对称加密的公钥和私钥-生成RSA密钥

    非对称加密将加密的密钥和解密的密钥分开。A事先生成一对密钥,一个用于加密,称为公钥(公钥),一个用于解密,称为私钥。因为产生这一对密钥的一些数学特性,公钥加密的信息仅仅能用私钥解密。这样,A仅仅要将公钥对外公开,不论谁就能够使用这个公钥给A发送秘密信息了。A接收到加密信息后能够用私钥打开。因为仅仅须要传递公钥,而公钥仅仅能加密不能解密,因此即使攻击者知道了公钥也无济于事。

    本文介绍的是RSA非对称加密算法。

    GenerateRSAKey.java

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. package sign;  
    2.   
    3. import java.io.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. public class GenerateRSAKey {  
    8.   
    9.    public static void main(String args[]) throws Exception{  
    10.   
    11.         KeyPairGenerator kpg=KeyPairGenerator.getInstance("RSA");  
    12.   
    13.         kpg.initialize(1024);  
    14.   
    15.         KeyPair kp=kpg.genKeyPair();  
    16.   
    17.         PublicKey pbkey=kp.getPublic();  
    18.   
    19.         PrivateKey prkey=kp.getPrivate();  
    20.   
    21.         //  保存公钥          
    22.   
    23.         FileOutputStream  f1=new FileOutputStream("RSA_pub.dat");  
    24.   
    25.         ObjectOutputStream b1=new  ObjectOutputStream(f1);  
    26.   
    27.         b1.writeObject(pbkey);  
    28.   
    29.         //  保存私钥  
    30.   
    31.         FileOutputStream  f2=new FileOutputStream("RSA_priv.dat");  
    32.   
    33.         ObjectOutputStream b2=new  ObjectOutputStream(f2);  
    34.   
    35.         b2.writeObject(prkey);  
    36.   
    37. }  
    38.   
    39. }  

    8 使用Java程序将已签名的数字证书导入密钥库

    首先读取CA的证书mytest.cer和用户收到的签名后的证书lf_signed.cer(由CA私钥签发),使用这两个证书组成证书链,然后从用户的密钥库读取私钥,最后运行KeyStore对象的setKeyEntry( )方法将私钥和证书一起写入密钥库,并使用store( )方法保存为文件就可以。

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.security.*;  
    4.   
    5. import java.security.cert.*;  
    6.   
    7. /* 
    8.  
    9.  * CA证书,已经签名的用户数字证书,用户密钥库名和password以及对应证书的私钥名称,新生成的证书名称和密钥库名以及password 
    10.  
    11.  */  
    12.   
    13. public class ImportCert{  
    14.   
    15.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    16.   
    17.         //參数  
    18.   
    19.         String cacert="new.cer";  
    20.   
    21.         String lfcert="hqy.cer";  
    22.   
    23.         String lfstore="mykeystore";  
    24.   
    25.         char[] lfstorepass="080302".toCharArray( );  
    26.   
    27.         char[] lfkeypass="080302".toCharArray( );  
    28.   
    29.         //CA的证书  
    30.   
    31.         CertificateFactory cf=CertificateFactory.getInstance("X.509");  
    32.   
    33.         FileInputStream in1=new FileInputStream(cacert);  
    34.   
    35.         java.security.cert.Certificate cac=cf.generateCertificate(in1);  
    36.   
    37.         in1.close();  
    38.   
    39.         //用户的签名证书  
    40.   
    41.         FileInputStream in2=new FileInputStream(lfcert);  
    42.   
    43.         java.security.cert.Certificate lfc=cf.generateCertificate(in2);  
    44.   
    45.         in2.close();  
    46.   
    47.         //证书链  
    48.   
    49.         java.security.cert.Certificate[] cchain={lfc,cac};  
    50.   
    51.         //用户的密钥库  
    52.   
    53.         FileInputStream in3=new FileInputStream(lfstore);  
    54.   
    55.         KeyStore ks=KeyStore.getInstance("JKS");  
    56.   
    57.         ks.load(in3,lfstorepass);  
    58.   
    59.         PrivateKey prk=(PrivateKey)ks.getKey("new",lfkeypass);  
    60.   
    61.         //导入证书  
    62.   
    63.         ks.setKeyEntry("new_signed",prk,lfstorepass,cchain);  
    64.   
    65.         //保存密钥库  
    66.   
    67.         FileOutputStream out4=new FileOutputStream("nostore");  
    68.   
    69.         ks.store(out4,"080302".toCharArray());  
    70.   
    71.         out4.close();   
    72.   
    73. }  
    74.   
    75. }    

    9 验证CertPath证书链

    验证CertPath证书链-CertPathValidator类基于TrustAnchor验证证书链

    CertPathValidator类中的validate( )方法能够使用现成的PKIX certification path验证算法直接验证CertPath类型的对象。方法的第一个參数传入要验证的CertPath对象,第二个參数传入PKIXParameters类型的对象,它提供了验证时所使用的參数。

    为了得到PKIXParameters类型的对象,必须指定最信任哪些CA。

    ValidateCP.java

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    1. package cert;  
    2. import java.io.*;  
    3. import java.security.cert.*;  
    4. import java.security.cert.Certificate;  
    5. import java.util.*;  
    6. public class ValidateCP{            
    7.     public static void main(String args[ ]) throws Exception{  
    8.         String[] arg=new String[]{"cert/ibe-mao-signed.cer","cert/ibe-he.cer"};  
    9.         String trustAnchor = "cert/ibe-he.cer";  
    10.         CertificateFactory cf = CertificateFactory.getInstance("X.509");  
    11.         int i;  
    12.         Listmylist = new ArrayList();  
    13.         for (i=0;i<arg.length;i++){  
    14.         FileInputStream in=new FileInputStream(arg[i]);  
    15.                 Certificate c=cf.generateCertificate(in);  
    16.                 mylist.add(c);  
    17.         }  
    18.         CertPath cp = cf.generateCertPath(mylist);  
    19.         //以上将证书列表转换成证书链  
    20.         //设置锚点  
    21.         FileInputStream in=new FileInputStream(trustAnchor);  
    22.         Certificate trust=cf.generateCertificate(in);  
    23.         // Create TrustAnchor  
    24.         TrustAnchor anchor = new TrustAnchor( (X509Certificate)trust,null);  
    25.         // Set the PKIX parameters  
    26.         PKIXParameters params = new PKIXParameters(Collections.singleton(anchor));  
    27.         params.setRevocationEnabled(false);  
    28.         CertPathValidator cpv = CertPathValidator.getInstance("PKIX");  
    29.         try {  
    30.          PKIXCertPathValidatorResult result =(PKIXCertPathValidatorResult) cpv.validate(cp, params);  
    31.          System.out.println(result);  
    32.          System.out.println(result.getTrustAnchor());  
    33.         } catch (CertPathValidatorException cpve) {  
    34.          System.out.println("Validation failure, cert[" + cpve.getIndex() + "] :" + cpve.getMessage());  
    35.         }  
    36.  }  
    37. }   

    10 使用CBC方式进行加密

    对明文分组的不同处理方式形成了不同的加密方式,本章前面各节的程序中没有指定加密方式,默认的加密方式是ECB(Electronic Code Book),它对每一个明文分组独立进行处理。所以明文若8个字节一组同样的话(如本节开头的“Hello123Hello123Hello123Hello123”),加密出的结果也是8个字节一组同样的。

    还有一种加密方式称为CBC(Cipher Block Chaining),它先加密第一个分组,然后使用得到的密文加密第二个分组,加密第二个分组得到的密文再加密第三个分组,……。这样,即使两个分组同样,得到的密文也不同。剩下的问题是假设两个密文的开头8个字节同样,依照这样的加密方式,仅仅要使用的密钥同样,则每条密文的开头8个字节也将同样。为此,CBC使用一个8个字节的随机数(称为初始向量,IV)来加密第一个分组,其作用类似于基于口令加密中的盐。

    因此,使用CBC方式首先要生成初始向量,然后在获取password器对象时通过getInstance( )方法的參数设定加密方式,在password器初始化时传入初始向量。

    //必须拥有DES加密密钥文件 DesKey.dat 和须要加密的文件1.txt

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    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.util.*;  
    4.   
    5. import java.security.*;  
    6.   
    7. import javax.crypto.*;  
    8.   
    9. import javax.crypto.spec.*;  
    10.   
    11. public class CBC{  
    12.   
    13.     public static void main(String args[]) throws Exception{  
    14.   
    15.         FileInputStream fi=new FileInputStream("1.txt");  
    16.   
    17.         int l=fi.available();  
    18.   
    19.         byte[] c=new byte[l];  
    20.   
    21.         fi.read(c);  
    22.   
    23.   
    24.   
    25.         FileInputStream f1=new FileInputStream("DesKey.dat");  
    26.   
    27.         ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f1);  
    28.   
    29.         Key k=(Key)b.readObject( );  
    30.   
    31.         byte[] rand=new byte[8];    
    32.   
    33.         Random r=new Random( );  
    34.   
    35.         r.nextBytes(rand);  
    36.   
    37.         IvParameterSpec iv=new IvParameterSpec(rand);  
    38.   
    39.         Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede/CBC/PKCS5Padding");  
    40.   
    41.         cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k, iv);  
    42.   
    43.         byte ptext[]=c;  
    44.   
    45.         byte ctext[]=cp.doFinal(ptext);  
    46.   
    47.         for(int i=0;i< div="">   
    48.   
    49.              System.out.print(ctext[i] +",");  
    50.   
    51.         }  
    52.   
    53.         FileOutputStream f2=new FileOutputStream("SEncCBC.dat");  
    54.   
    55.         f2.write(rand);  
    56.   
    57.         f2.write(ctext);  
    58.   
    59.         Cipher cp1=Cipher.getInstance("DESede/CBC/PKCS5Padding");  
    60.   
    61.         cp1.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k, iv);  
    62.   
    63.         byte[] jm=cp1.doFinal(ctext);  
    64.   
    65.         FileOutputStream fo=new FileOutputStream("2.txt");  
    66.   
    67.         fo.write(jm);  
    68.   
    69.         fo.close();  
    70.   
    71.    }     
    72.   
    73. }  

    11 基于口令的加密解密

    基于口令的加密和解密

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    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.util.*;  
    4.   
    5. import javax.crypto.*;  
    6.   
    7. import javax.crypto.spec.*;  
    8.   
    9. public class PBE{  
    10.   
    11.    public static void main(String args[]) throws Exception{  
    12.   
    13.   FileInputStream fi=new FileInputStream("1.rar");  
    14.   
    15.   int l=fi.available();  
    16.   
    17.   byte[] b=new byte[l];  
    18.   
    19.   fi.read(b);  
    20.   
    21.   //生成密钥  
    22.   
    23.   char[] passwd="123".toCharArray();  
    24.   
    25.        PBEKeySpec pbks=new PBEKeySpec(passwd);  
    26.   
    27.        SecretKeyFactory kf=  
    28.   
    29.        SecretKeyFactory.getInstance("PBEWithMD5AndDES");   
    30.   
    31.        SecretKey k=kf.generateSecret(pbks);  
    32.   
    33.        //生成盐  
    34.   
    35.        byte[] salt=new byte[8];  
    36.   
    37.        Random r=new Random( );  
    38.   
    39.        r.nextBytes(salt);  
    40.   
    41.        //创建并初始化password器  
    42.   
    43.        Cipher cp=Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES");  
    44.   
    45.        PBEParameterSpec ps=new PBEParameterSpec(salt,1000);  
    46.   
    47.        cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k,ps);  
    48.   
    49.        //获取明文并加密  
    50.   
    51.        byte ctext[]=cp.doFinal(b);  
    52.   
    53.        //生成输出文件  
    54.   
    55.        //准备解密  
    56.   
    57.        Cipher cp1=Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES");  
    58.   
    59.        cp1.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k,ps);  
    60.   
    61.        byte ptext1[]=cp1.doFinal(ctext);  
    62.   
    63.          
    64.   
    65.        FileOutputStream f=new FileOutputStream("2.rar");  
    66.   
    67.        f.write(ptext1);  
    68.   
    69.        f.close();  
    70.   
    71.    }  
    72.   
    73. }  

    11 对称密钥的生成和保存-生成DES密钥

    对称密钥的生成及以对象序列化方式保存

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    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import javax.crypto.*;  
    4.   
    5. public class GetDesKey{  
    6.   
    7.     public static void main(String args[]) throws Exception{    
    8.   
    9.         KeyGenerator kg=KeyGenerator.getInstance("DESede");  
    10.   
    11.         kg.init(168);   
    12.   
    13.         SecretKey k=kg.generateKey( );  
    14.   
    15.         FileOutputStream  f=new FileOutputStream("DesKey.dat");  
    16.   
    17.         ObjectOutputStream b=new  ObjectOutputStream(f);  
    18.   
    19.         b.writeObject(k);//要写入对象数据仅仅能使用对象数据流  
    20.   
    21.         byte[] c=k.getEncoded();//生成编码的字节表示展示一下,使用时能够删除  
    22.   
    23.         for(int i=0;i<c.length;i++){  
    24.   
    25.             System.out.print(c[i]);  
    26.   
    27.         }}}  

    以字节保存对称密钥

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    1. import java.io.*;  
    2.   
    3. import java.security.*;  
    4.   
    5. public class Skey_kb{  
    6.   
    7.     public static void main(String args[]) throws Exception{  
    8.   
    9.         FileInputStream f=new FileInputStream("key1.dat");  
    10.   
    11.         ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f);  
    12.   
    13.         Key k=(Key)b.readObject( );  
    14.   
    15.         byte[ ] kb=k.getEncoded( );  
    16.   
    17.         FileOutputStream  f2=new FileOutputStream("keykb1.dat");  
    18.   
    19.         f2.write(kb);  
    20.   
    21.         // 打印密钥编码中的内容  
    22.   
    23.         for(int i=0;i<kb.length;i++<span style="font-family: Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif;"> ){</span>  
    24.   
    25.             System.out.print(kb[i]+",");  
    26.   
    27.         }  
    28.   
    29.     }  
    30.   
    31. }  

    11 针对流的加密和解密

    针对流的加密和解密

    针对输入流的解密和解密

    //必须拥有的文件:key1.dat(DES密钥文件),须要加密的文件1.rar

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    1. import java.io.*;  
    2. import java.security.*;  
    3. import java.util.Scanner;  
    4. import javax.crypto.*;  
    5. public class StreamInCipher{  
    6.     public static void main(String args[]) throws Exception{  
    7.         Scanner reader=new Scanner(System.in);  
    8.         System.out.println("please choose the type of opration:1.加密  2.解密");  
    9.         int choose=reader.nextInt();  
    10.         String fi="1.zip";  
    11.         String fc="code.txt";  
    12.         String fo="2.zip";  
    13.         String f1=null;  
    14.         String f2=null;  
    15.         if(choose==1){  
    16.             f1=fi;  
    17.             f2=fc;  
    18.         }  
    19.         if(choose==2){  
    20.             f1=fc;  
    21.             f2=fo;  
    22.         }  
    23.         FileInputStream f=new FileInputStream("key1.dat");  
    24.         ObjectInputStream ob=new ObjectInputStream(f);  
    25.         Key k=(Key)ob.readObject( );  
    26.         Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");  
    27.         if(choose==1)  
    28.             cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);  
    29.         else  
    30.             cp.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k);  
    31.         FileInputStream in=new FileInputStream(f1);  
    32.         FileOutputStream out=new FileOutputStream(f2);  
    33.         CipherInputStream cin=new CipherInputStream(in, cp);  
    34.         int b=0;  
    35.         while( (b=cin.read())!=-1){  
    36.             out.write(b);  
    37.             System.out.println("ok!");  
    38.             System.out.println(b);  
    39.         }  
    40.         cin.close();  
    41.         out.close();  
    42.         in.close();  
    43.    }  
    44. }  

    针对输出流的解密和解密

    [java] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
    1. import java.io.*;  
    2. import java.security.*;  
    3. import java.util.Scanner;  
    4. import javax.crypto.*;  
    5. public class StreamOutCipher{  
    6.     public static void main(String args[]) throws Exception{  
    7.         Scanner reader=new Scanner(System.in);  
    8.         System.out.println("please choose the type of opration:1.加密  2.解密");  
    9.         int choose=reader.nextInt();  
    10.         String fi="1.zip";  
    11.         String fc="code.txt";  
    12.         String fo="2.zip";  
    13.         String f1=null;  
    14.         String f2=null;  
    15.         if(choose==1){  
    16.             f1=fi;  
    17.             f2=fc;  
    18.         }  
    19.         if(choose==2){  
    20.             f1=fc;  
    21.             f2=fo;  
    22.         }  
    23.         FileInputStream f=new FileInputStream("key1.dat");  
    24.         ObjectInputStream ob=new ObjectInputStream(f);  
    25.         Key k=(Key)ob.readObject( );  
    26.         Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");  
    27.         if(choose==1)  
    28.             cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);  
    29.         else  
    30.             cp.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k);  
    31.         FileInputStream in=new FileInputStream(f1);  
    32.         FileOutputStream out=new FileOutputStream(f2);  
    33.         CipherOutputStream cout=new CipherOutputStream(out, cp);  
    34.         int b=0;  
    35.         while( (b=in.read())!=-1){  
    36.             cout.write(b);  
    37.             //System.out.println(b);  
    38.         }  
    39.         cout.close();  
    40.         out.close();  
    41.         in.close();  
    42.    }  
    43. }  
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