C#和Java有什么区别和联系

Z时代
2024-01-10
分类：综合

由于公司同是使用.NET和JAVA，而且各个服务集使用接口来进行通信，因此某些例如清算系统、收银台之类的安全性比较高的系统会使用RSA进行加密。因此会涉及到秘钥的转换。所以大概看了下C#的秘钥跟JAVA的秘钥区别。

RSA对于程序本身是没有区别的，其格式都是相同的。对于不同的程序来说，存储使用的语法（包装的类）会有所不同。

RSA语法和语法标准有很多，大的类型大概分为ASN.1、PKCS、X.509。

RSA语法介绍

ASN.1、PKCS是最初的，也是最主要的RSA公钥和私钥的语法标准，被RSA Lab所维护。

ASN.1、PKCS#1都定义了公钥和私钥的类型——序列化的数字。为了下一个层次的抽象（适当的包装），现在一般使用的组合是：PKCS#8的私钥，X.509的公钥。

PKCS语法主要用于私钥，其内部标准目前有10种。目前JAVA普遍使用的是PKCS#8，用作私钥格式。

X.509语法主要用于公钥，广泛使用于web浏览器和SLL。

3种语法标准的公私钥可以实现相互转化，其核心为ASN1语法中的整数值（modulus，PublicExponent，privateExponent ）。

.NET使用的是标准的RSA格式，然后将其中的数字base64编码后，生成XML进行存储。

java中使用的是PKCS#8,、X.509的公私钥语法，存储的都是相应的JAVA类自动生成的base64字符串。

由于存储格式的区别，在相互转换、读取的时候，需要理解RSA相关的知识，才能正确使用类来转换。

C#转JAVA

C#中的公私钥使用XML字符串进行存储，读取时直接读入字符串即可。

由于C#使用的是标准的RSA格式，因此JAVA的RSAPublicKeySpec、RSAPrivateKeySpec配置类的核心参数（modulus，PublicExponent，privateExponent ）都可以从对应XML中的节点值（Modulus-modulus 、Exponent-PublicExponent 、D-privateExponent ）base64解码后获取。然后将其传入JAVA配置类中，然后根据配置类生成相应的RSA公私钥。

JAVA转C#

JAVA中的公私钥使用base64进行存储，解码成字节数组后，需要先生成相应的配置对象（PKCS#8,、X.509 ），根据配置生成RSA公私钥。


byte[] m = Base64.decodeBase64("mX/9zl8rflH5pLaP5P1Qd/9wXwNBSx7OpLlYDnGr7wD0njiDfPSUkgf9oF5NcvZwl24qdJ1SLmrgUtnr+yeXBNZNKaan1xXKISHdlHvbW5G8nJCJW6CuaHMkVw3Y7kwaIIlUdv09vxfjj0AoabttjbtF1kqETzbQ6fK3EN6sY5U=");
byte[] e = Base64.decodeBase64("AQAB");
BigInteger b1 = new BigInteger(1, m);
BigInteger b2 = new BigInteger(1, e);
byte[] m1 = Base64.decodeBase64("3RgqP5YOYUXft8YOlDphyaCoof27MSfTD2eVCFVXB5hatrls1fSUcmUuWuGV970sS6KQZZtyWHQ5970sCzKFlq82He8Uoe0JM3axBvd6PbSGjulUJr62qNW5hgkIEfxSRYl8AQsbbusFtks4obfepsfE02cLmmZepnZAdIOWifE=");
byte[] e1 = Base64.decodeBase64("QcSZdLbHakolxX4GAjPnuNmwsBdRIsss7o0qeQMh02GPwoEgDfkmW20bv+8Q9FPypEEkYQU/m25ffAFq453QvLegYYi8OvWN+dvgchQRdeb22d+s6xYGGN9DRcPFRE48INde8FBHf/lzVgToV75h1H7g+jB4hLmLeuIuHsB43/0=");
BigInteger b11 = new BigInteger(1, m1);
BigInteger b21 = new BigInteger(1, e1);
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
RSAPublicKeySpec keySpec = new RSAPublicKeySpec(b1, b2);
RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) keyFactory.generatePublic(keySpec);
RSAPrivateKeySpec priKeySpec = new RSAPrivateKeySpec(b11, b21);
RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) keyFactory.generatePrivate(priKeySpec);

私钥

C#使用的是标准的RSA格式，PKCS#1语法中包含了标准RSA格式私钥中的所有整数值。配置对象需要生成PKCS#1语法的RSA对象（RSAPrivateCrtKey），获取对象属性，自行构造私钥XML。


private static String getRSAPrivateKeyAsNetFormat(byte[] encodedPrivateKey) { 
try { 
StringBuffer buff = new StringBuffer(1024); 
PKCS8EncodedKeySpec pvkKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(encodedPrivateKey); 
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); 
RSAPrivateCrtKey pvkKey = (RSAPrivateCrtKey) keyFactory.generatePrivate(pvkKeySpec); 
buff.append("<RSAKeyValue>"); 
buff.append("<Modulus>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getModulus().toByteArray())) + "</Modulus>");
buff.append("<Exponent>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPublicExponent()toByteArray())) + "</Exponent>");
buff.append("<P>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPrimeP().toByteArray())) + "</P>");
buff.append("<Q>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPrimeQ().toByteArray())) + "</Q>");
buff.append("<DP>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPrimeExponentP().toByteArray())) + "</DP>"); 
buff.append("<DQ>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPrimeExponentQ().toByteArray())) + "</DQ>");
buff.append("<InverseQ>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getCrtCoefficient().toByteArray())) + "</InverseQ>");
buff.append("<D>" + encodeBase64(removeMSZero(pvkKey.getPrivateExponent().toByteArray())) + "</D>"); 
buff.append("</RSAKeyValue>"); 
return buff.toString(); 
} catch (Exception e) { 
System.err.println(e); 
return null; 
} 
}

公钥

公钥跟私钥生成步骤相同，配置生成标准的RSA对象（RSAPublicKey）。


private static String getRSAPublicKeyAsNetFormat(byte[] encodedPublicKey) { 
try { 
StringBuffer buff = new StringBuffer(1024);
//Only RSAPublicKeySpec and X509EncodedKeySpec supported for RSA public keys 
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); 
RSAPublicKey pukKey = (RSAPublicKey) keyFactory.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(encodedPublicKey)); 
buff.append("<RSAKeyValue>"); 
buff.append("<Modulus>" + encodeBase64(removeMSZero(pukKey.getModulus().toByteArray())) + "</Modulus>"); 
buff.append("<Exponent>" + encodeBase64(removeMSZero(pukKey.getPublicExponent().toByteArray())) + "</Exponent>"); 
buff.append("</RSAKeyValue>"); 
return buff.toString(); 
} catch (Exception e) { 
System.err.println(e); 
return null; 
} 
}