实现SM2加密的Java代码
1. 简介
在开始之前，我们首先要了解一下什么是SM2加密算法。SM2是一种国密算法，是由我国自主设计的椭圆曲线密码算法，用于数字签名和密钥交换等场景。在Java中实现SM2加密需要使用Bouncy Castle库来提供相关的算法支持。
2. 实现流程
下面是实现SM2加密的整个流程，我们将使用表格展示每个步骤。
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1. 生成SM2密钥对 | 生成SM2的公钥和私钥 |
| 2. 加载SM2公钥和私钥 | 从密钥对文件或字符串中加载SM2公钥和私钥 |
| 3. 加密数据 | 使用SM2公钥加密待加密数据 |
| 4. 解密数据 | 使用SM2私钥解密加密后的数据 |
3. 代码实现
接下来，我们将逐步实现上述流程中的每个步骤，并给出相应的代码和注释。
3.1 生成SM2密钥对
首先，我们需要生成SM2的公钥和私钥。下面的代码演示了如何生成SM2密钥对。
import org.bouncycastle.crypto.AsymmetricCipherKeyPair;
import org.bouncycastle.crypto.generators.ECKeyPairGenerator;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECKeyGenerationParameters;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPrivateKeyParameters;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPublicKeyParameters;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import java.security.Security;
public class SM2KeyPairGenerator {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 添加Bouncy Castle作为加密算法提供者
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
// 创建SM2密钥对生成器
ECKeyPairGenerator keyPairGenerator = new ECKeyPairGenerator();
ECKeyGenerationParameters keyGenerationParameters = new ECKeyGenerationParameters(SM2NamedCurves.getSM2Curve(), new SecureRandom());
keyPairGenerator.init(keyGenerationParameters);
// 生成SM2密钥对
AsymmetricCipherKeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
ECPrivateKeyParameters privateKey = (ECPrivateKeyParameters) keyPair.getPrivate();
ECPublicKeyParameters publicKey = (ECPublicKeyParameters) keyPair.getPublic();
// 输出SM2私钥和公钥
System.out.println("SM2 Private Key: " + privateKey.getD());
System.out.println("SM2 Public Key: " + publicKey.getQ().getEncoded(false));
}
}
3.2 加载SM2公钥和私钥
在实际应用中，我们通常会将SM2的公钥和私钥保存在文件或字符串中。下面的代码演示了如何从密钥对文件或字符串中加载SM2公钥和私钥。
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPrivateKeyParameters;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPublicKeyParameters;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.Security;
import java.security.interfaces.ECPrivateKey;
import java.security.interfaces.ECPublicKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
public class SM2KeyLoader {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 添加Bouncy Castle作为加密算法提供者
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
// 从密钥对文件中加载SM2私钥
FileInputStream privateKeyFile = new FileInputStream("sm2_private_key.pem");
byte[] privateKeyBytes = new byte[privateKeyFile.available()];
privateKeyFile.read(privateKeyBytes);
privateKeyFile.close();
PKCS8EncodedKeySpec privateKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyBytes);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("EC", "BC");
ECPrivateKey privateKey = (ECPrivateKey) keyFactory.generatePrivate(privateKeySpec);
// 从密钥对文件中加载SM2公钥
FileInputStream publicKeyFile = new FileInputStream("sm2_public_key.pem");
byte[] publicKeyBytes = new byte[publicKeyFile.available()];
publicKeyFile.read(publicKeyBytes);
publicKeyFile.close();
X509EncodedKeySpec publicKeySpec = new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes);
ECPublicKey publicKey = (
