Question

我正在阅读有关公钥公钥加密（http://en.wikipedia.org/wiki/Public-key_cryptography）的维基百科，其中包含：

在Diffie-Hellman密钥交换方案中，每一方生成公钥/私钥对并分发公钥...在获得彼此公钥的真实副本后，Alice和Bob可以离线计算共享密钥。例如，共享密钥可以用作对称密码的密钥。

我想知道如何在Java中实现这一目标？即，如果给出一个任意的公钥和一个任意的私钥，如何从中产生一个共享秘密？

更清楚地说明：

Alice拥有公钥/私钥对 key_pair_alice ，

Bob有公钥/私钥对 key_pair_bob ，

假设我的理解是正确的，那么应该有一个方法 combine_keys（），以便：

combine_keys(key_pair_alice.private, key_pair_bob.public) == 
    combine_keys(key_pair_alice.public, key_pair_bob.private)

我的问题是如何在Java中实现 combine_keys（）方法。

感谢。

Answer 1

经过一些研究，我使用Java的加密包来提出解决方案。

 public static void main(String[] args) {
KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("DH");
AlgorithmParameterGenerator paramGen = AlgorithmParameterGenerator
    .getInstance("DH");
paramGen.init(1024);

// Generate the parameters
AlgorithmParameters params = paramGen.generateParameters();
DHParameterSpec dhSpec = (DHParameterSpec) params
    .getParameterSpec(DHParameterSpec.class);

keyGen.initialize(dhSpec);

KeyPair alice_key = keyGen.generateKeyPair();
KeyPair bob_key = keyGen.generateKeyPair();

SecretKey secret_alice = combine(alice_key.getPrivate(),
    bob_key.getPublic());

SecretKey secret_bob = combine(bob_key.getPrivate(),
    alice_key.getPublic());

System.out.println(Arrays.toString(secret_alice.getEncoded()));
System.out.println(Arrays.toString(secret_bob.getEncoded()));
}

private static SecretKey combine(PrivateKey private1,
    PublicKey public1)  {
KeyAgreement ka = KeyAgreement.getInstance("DH");
ka.init(private1);
ka.doPhase(public1, true);
SecretKey secretKey = ka.generateSecret("DES");
return secretKey;
}

最后的sysout显示alice和bob现在共享相同的秘密。

Answer 2

你似乎误解了这篇文章。不从私有/公共密钥对生成共享秘密。它是一方拥有的任意数据（或者例如在对称密码的密钥的情况下生成），并通过不安全的数据传输系统（例如，电子邮件，大多数网络协议等）与另一方共享。使用其他公钥加密并使用自己的私钥进行签名。共享秘密的生成算法可以是任意的，并且不依赖于私钥/公钥。它们只是用来传达双方之间的秘密。

Answer 3

公钥和私钥从不是任意的，而是一起生成的，即它们是密钥对。然后，您可以使用私钥解密使用公钥加密的邮件，或使用私钥对邮件进行签名。 Diffie-Hellman的想法是使用通信伙伴的公钥加密对称密钥，以便可以安全地传输。通信伙伴可以使用她的私钥解密对称密钥。这样，两个通信伙伴共享一个共同的对称密钥，它们可以用于对称加密。

有一个与此相关的java包，javax.crypto，但我没有使用它的经验。也许API可以帮助你。

Answer 4

假设我的理解是正确的，那么应该有一种方法 combine_keys（）

当然有办法。这种方式众所周知Diffie-Hellman's method。 Diffie-Hellman的Java实现很多。例如look here。您的combine（）方法归于sharedKey

Answer 5

给定一个任意公钥和一个任意私钥，如何从中生成一个共享密钥？

假设具有公钥的一方具有秘密（例如由加密字符串伪随机数生成器生成的一系列位）。

使用所选算法和公钥加密秘密。
它使用私钥将加密的秘密发送给聚会。
拥有私钥的一方解密加密的秘密，双方共享秘密。

重要的是，只有拥有私钥的一方能才能进行解密。因此，如果私钥没有泄露且算法没有被删除，则上述序列也保证即使第三方拦截加密的秘密，秘密仍然是秘密。

我想知道如何在Java中实现这个目标？

Java中存在现有的实现。如果你不能使用其中一个，那么你可以从头开始实现一个已发布的算法，并用它来实现上面的共享秘密程序。

您可能需要比维基百科更好的信息来源。有关于这个主题的教科书......

如何在Java中为私有密钥和公共密钥组合共享密钥

5 个答案: