Java密碼學驗證簽名 - tw511教學網

可以使用Java建立數位簽名，並按照以下步驟進行驗證。

第1步:建立KeyPairGenerator物件

KeyPairGenerator類提供getInstance()方法，該方法接受表示所需金鑰生成演算法的String變數，並返回生成金鑰的KeyPairGenerator物件。

使用getInstance()方法建立KeyPairGenerator物件，如下所示。

//Creating KeyPair generator object
KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("DSA");

第2步:初始化KeyPairGenerator物件

KeyPairGenerator類提供了一個名為initialize()方法的方法。此方法用於初始化金鑰對生成器。此方法接受表示金鑰大小的整數值。

使用initialize()方法初始化在上一步中建立的KeyPairGenerator物件，如下所示。

//Initializing the KeyPairGenerator
keyPairGen.initialize(2048);

第3步:生成KeyPairGenerator

可以使用generateKeyPair()方法生成KeyPair。使用此方法生成金鑰對，如下所示。

//Generate the pair of keys
KeyPair pair = keyPairGen.generateKeyPair();

第4步:從對中獲取私鑰

可以使用getPrivate()方法從生成的KeyPair物件中獲取私鑰。

使用getPrivate()方法獲取私鑰，如下所示。

//Getting the private key from the key pair
PrivateKey privKey = pair.getPrivate();

第5步:建立簽名物件

Signature類的getInstance()方法接受表示所需簽名演算法的字串引數，並返回相應的Signature物件。

使用getInstance()方法建立Signature類的物件。

//Creating a Signature object
Signature sign = Signature.getInstance("SHA256withDSA");

第6步:初始化Signature物件

Signature類的initSign()方法接受PrivateKey物件並初始化當前的Signature物件。

使用initSign()方法初始化在上一步中建立的Signature物件，如下所示。

//Initialize the signature
sign.initSign(privKey);

第7步：將資料新增到Signature物件

Signature類的update()方法接受表示要簽名或驗證的資料的位元組陣列，並使用給定的資料更新當前物件。

通過以位元組陣列的形式將要簽名的資料傳遞給update()方法來更新初始化的Signature物件，如下所示。

byte[] bytes = "Hello how are you".getBytes();      

//Adding data to the signature
sign.update(bytes);

第8步：計算簽名

Signature類的sign()方法返回更新資料的簽名位元組。使用sign()方法計算簽名，如下所示。

//Calculating the signature
byte[] signature = sign.sign();

第9步：初始化簽名物件以進行驗證

要驗證Signature物件，首先需要使用initVerify()方法對其進行初始化，該方法接受PublicKey物件。

因此，使用initVerify()方法初始化Signature物件以進行驗證，如下所示。

//Initializing the signature
sign.initVerify(pair.getPublic());

第10步：更新要驗證的資料

使用更新方法使用要驗證的資料更新初始化(用於驗證)物件，如下所示。

//Update the data to be verified
sign.update(bytes);

第11步：驗證簽名

Signature類的verify()方法接受另一個簽名物件並使用當前簽名物件進行驗證。如果有匹配則返回true，否則返回false。

使用此方法驗證簽名，如下所示。

//Verify the signature
boolean bool = sign.verify(signature);

範例
以下Java程式接受來自使用者的訊息，為給定訊息生成數位簽名並進行驗證。

import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.Signature;

import java.util.Scanner;

public class SignatureVerification {
   public static void main(String args[]) throws Exception{
      //Creating KeyPair generator object
      KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("DSA");

      //Initializing the key pair generator
      keyPairGen.initialize(2048);

      //Generate the pair of keys
      KeyPair pair = keyPairGen.generateKeyPair();

      //Getting the privatekey from the key pair
      PrivateKey privKey = pair.getPrivate();

      //Creating a Signature object
      Signature sign = Signature.getInstance("SHA256withDSA");

      //Initializing the signature
      sign.initSign(privKey);
      byte[] bytes = "Hello how are you".getBytes();

      //Adding data to the signature
      sign.update(bytes);

      //Calculating the signature
      byte[] signature = sign.sign();      

      //Initializing the signature
      sign.initVerify(pair.getPublic());
      sign.update(bytes);

      //Verifying the signature
      boolean bool = sign.verify(signature);

      if(bool) {
         System.out.println("Signature verified");   
      } else {
         System.out.println("Signature failed");
      }
   }
}

執行上面範例程式碼，得到以下結果：

Signature verified