一、RSA签名的过程

（1）A生成一对密钥（公钥和私钥），私钥不公开，A自己保留。公钥为公开的，任何人可以获取。

（2）A用自己的私钥对消息加签，形成签名，并将加签的消息和消息本身一起传递给B。

（3）B收到消息后，在获取A的公钥进行验签，如果验签出来的内容与消息本身一致，证明消息是A回复的。

　　在这个过程中，只有2次传递过程，第一次是A传递加签的消息和消息本身给B，第二次是B获取A的公钥，即使都被敌方截获，也没有危险性，因为只有A的私钥才能对消息进行签名，即使知道了消息内容，也无法伪造带签名的回复给B，防止了消息内容的篡改。

二、具体使用方法

1.通过RSA秘钥生成工具生成一对公钥和私钥

 

2.定义加密解密和加签验签方法名

//加密解密算法
private static final String ALGORITHM_RSA = "RSA";
​
//加签验签算法
private static final String ALGORITHM_SHA1WITHRSA = "SHA1withRSA";
​
private static final String CHARSET = "UTF-8";

 

3.加密解密方法

(1)初始化公钥私钥

/*** 初始化公钥私钥，将公钥私钥放入map中* @return* @throws NoSuchAlgorithmException*/
public static Map<String, Object> initKey() throws NoSuchAlgorithmException {//获得对象 KeyPairGenerator 参数 RSA 1024个字节KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM_RSA);keyPairGenerator.initialize(1024);KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();//将公私钥对象存入map中,PUBLIC_KEY和PRIVATE_KEY为你自动生成的公私钥Map<String, Object> keyMap = new HashMap<>(2);keyMap.put(PUBLIC_KEY,rsaPublicKey);keyMap.put(PRIVATE_KEY,rsaPrivateKey);return keyMap;
}

(2)获取规范公钥和规范私钥

public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);return Base64.encodeBase64String(key.getEncoded());
}
​
/*** 将原始私钥进行处理，获取规范私钥* @param keyMap* @return 返回规范私钥* @throws Exception*/
public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
​return Base64.encodeBase64String(key.getEncoded());
}

（3）键值对转换成url方法

加签过程中需要通过formatSignContent()函数进行格斯转换，将键值对格式转换为url参数格式

/*** 格式转换，将map中键值对转换为url参数格式* @param params 传递参数的键值对，用map保存* @return 参数的url表示方法，例如：key1=111&key2=222*/
private static String formatSignContent(Map<String, String> params) {//利用TreeMap将键值对排序Map<String, String> sortedParams = new TreeMap<String, String>();sortedParams.putAll(params);StringBuilder content = new StringBuilder();int index = 0;for (Object key : sortedParams.keySet()){Object value = sortedParams.get(key.toString());if (value != null && StringUtils.isNotBlank(value.toString())) {content.append(index == 0 ? "" : "&").append(key).append("=").append(value);index++;}}return content.toString();
}

（4）加签方法

A通过自己的私钥对原始数据进行加签，生成加签数据sign，期间需要格式转换

/*** RSA加签方法* @param paramsMap 原始数据键值对格式* @param privateKey 私钥* @return 返回加签数据* @throws Exception*/
private static String signWithRSA(Map<String,String> paramsMap, String privateKey) throws Exception {//将Map键值对转换为url参数格式String content = formatSignContent(paramsMap);//指定加签算法Signature signature = Signature.getInstance(ALGORITHM_SHA1WITHRSA);signature.initSign(getPrivateKey(privateKey));signature.update(content.getBytes("utf-8"));byte[] signed = signature.sign();return Base64.encodeBase64String(signed);
}

（5）验签方法

B通过A的公钥和加签数据sign以及传递的参数map进行解签

/*** RSA验签方法* 将传递的Map键值对转换为url参数形式* @param paramsMap 传递过来的键值对* @param publicKey 规范公钥* @param sign 加签后的数据* @return 验签结果* @throws Exception*/
private static boolean checkSignWithRSA(Map<String,String> paramsMap, String publicKey, String sign) throws Exception {String content = formatSignContent(paramsMap);Signature signature = Signature.getInstance("SHA1WithRSA");signature.initVerify(getPublicKey(publicKey));signature.update(content.getBytes("utf-8"));return signature.verify(Base64.decodeBase64(sign));
}

（6）实际使用示例

/**验证加签验签流程* 1.A通过自己的私钥对原数据map进行加签，加签后的数据sign* 2.A将加签数据sign和原始数据map发送给另外一方B* 3.B通过加签数据sign和传递过来的数据map进行通过A的公钥进行解签* RSA加签验签方法* @return 是否正确* @throws Exception*/
public static boolean verifySingCheck() throws Exception {Map<String, Object> keyMap = initKey();//得到原始公钥、私钥存储的mapString publicKey = getPublicKey(keyMap);//获取规范公钥String privateKey = getPrivateKey(keyMap);//获取规范私钥
​Map<String,String> map = new HashMap<>();map.put("key1","111");map.put("key2","222");
​//传递过程发生了改变Map<String,String> map2 = new HashMap<>();map2.put("key1","111222");map2.put("key2","222");
​String sign = signWithRSA(map,privateKey);boolean check = checkSignWithRSA(map,publicKey,sign);//boolean check = checkSignWithRSA(map2,publicKey,sign);//传递过程发生了改变System.out.println("签名结果，sign:"+sign);System.out.println("验签结果，result:"+check);return check;
}