Java 密码学库

Java 密码学库

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Java 中的密码学

• JCA、Bouncy Castle 与 Web3j：哈希、ECC 和 ECDSA

JCA、Bouncy Castle 与 Web3j

• Java 中的密码学基于 Java 密码学体系结构（JCA）
  • 典型的 Java 风格：包含大量样板代码
• Bouncy Castle 是领先的 Java 密码学库
  • 文档：https://www.bouncycastle.org/documentation.html
• Web3j——面向以太坊和 secp256k1 的简化库
  • Web3j – https://github.com/web3j
  • 密码学功能位于 web3j/crypto 中

Java 中的 ECDSA：安装密码学库

• 这个 Maven 依赖项会安装以下库：
  • org.web3j.crypto——以太坊风格的 secp256k1 椭圆曲线密码学
  • org.bouncycastle——Java 的 BouncyCastle 密码学提供程序

<dependency>
  <groupId>org.web3j</groupId>
  <artifactId>crypto</artifactId>
  <version>3.3.1</version>
</dependency>

Java 中的 ECDSA：初始化应用程序

import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;
import org.web3j.crypto.*;
import java.math.BigInteger;

Java 中的 ECDSA：生成或加载密钥

// Generate random private key
// BigInteger privKey = Keys.createEcKeyPair().getPrivateKey(); 

BigInteger privKey = new BigInteger(
 "97ddae0f3a25b92268175400149d65d6887b9cefaf28ea2c078e05cdc15a3c0a", 16);
BigInteger pubKey = Sign.publicKeyFromPrivate(privKey);
ECKeyPair keyPair = new ECKeyPair(privKey, pubKey);

System.out.println("Private key: " + privKey.toString(16));
System.out.println("Public key: " + pubKey.toString(16));
System.out.println("Public key (compressed): " +
  compressPubKey(pubKey));

Java 中的 ECDSA：为消息签名

String msg = "Message for signing";
byte[] msgHash = Hash.sha3(msg.getBytes());
Sign.SignatureData signature =
  Sign.signMessage(msgHash, keyPair, false);

System.out.println("Msg: " + msg);
System.out.println("Msg hash: " + Hex.toHexString(msgHash));
System.out.printf(
  "Signature: [v = %d, r = %s, s = %s]\n",
  signature.getV() - 27,
  Hex.toHexString(signature.getR()),
  Hex.toHexString(signature.getS()));

Java 中的 ECDSA：验证签名

BigInteger pubKeyRecovered =
  Sign.signedMessageToKey(msg.getBytes(), signature);
System.out.println("Recovered public key: " +
  pubKeyRecovered.toString(16));

boolean validSig = pubKey.equals(pubKeyRecovered);
System.out.println("Signature valid? " + validSig);