使用RSA的Android中的加密/解密

Question

注意：由于在这里是一个新的成员，因此在链接上使用了stackoverflow和信誉限制，因此我将不得不在此处发布大型代码块。

编辑：我已经发布了这个更新了我的Genymotion设备和我的SDK，到目前为止我已经设法得到解密的字节数组，但有一堆前导零。为了做到这一点，我还没有触及一行代码。对于我正在运行应用程序的环境来说，某些东西看起来确实很奇怪。

我一直在尝试使用RSA加密和解密随机生成的AES密钥（以及其IV），然后使用RSA在加密服务器和Android设备之间传输的数据时使用。我一直在使用Genymotion设备测试我的代码，这是迄今为止我遇到过这些问题的地方。

该代码已经过测试，并且已经在桌面设置上工作过，并且问题仅在我复制到Android Studio中的Android项目时才开始显示。我在桌面设置上使用了这些加密和解密方法，没有任何问题。

我觉得我没有管理本地化的问题，通过加密一些文字在我的RSA加密被解密后没有得到相同的字节，虽然我不能完全排除其他错误：

private byte[] decrypt(byte[] bytes) throws Exception { 
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/None/NoPadding"); 
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, PRIVATE_KEY); 
    return cipher.doFinal(bytes); 
} 

private byte[] encrypt(byte[] bytes) throws Exception { 
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/None/NoPadding"); 
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, SERVER_KEY); 
    return cipher.doFinal(bytes); 
} 

//Made this method to test my own keys, and whether or not encryption works 
private byte[] encryptMyOwnKey(byte[] bytes) throws Exception { 
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/None/NoPadding"); 
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, PUBLIC_KEY); 
    return cipher.doFinal(bytes); 
} 

在我刚刚添加了这段代码的构造函数，来测试这两种方法。

private ServerInterface(Context context) throws IOException { 
    //Some not so interesting code goes here 
    final KeyPair key = getKeyPair(context); 
    PRIVATE_KEY = (RSAPrivateKey) key.getPrivate(); 
    PUBLIC_KEY = (RSAPublicKey) key.getPublic(); 
    try { 
     //Some dummy text for testing 
     byte[] test = decrypt(encryptMyOwnKey("Decryption successful".getBytes())); 
     Log.i("ServerInterface", "Test result: "+new String(test)); 
    } catch (Exception e) { 
     e.printStackTrace(); 
    } 
    //More code that isn't interesting 
} 

和用于获取密钥对的方法是：

private static KeyPair getKeyPair(Context context) { 
    final File keyFileDirectory = new File(context.getFilesDir(), "rsa/"); 
    final File publicKeyFile = new File(keyFileDirectory, "sikkr_pub_key"); 
    final File privateKeyFile = new File(keyFileDirectory, "sikkr_priv_key"); 
    KeyPair key; 

    if (publicKeyFile.exists() && privateKeyFile.exists()) { 
     try { 
      key = getKeyPairFromFile(publicKeyFile, privateKeyFile); 
     } catch (Exception e) { 
      key = generateKeyPair(publicKeyFile, privateKeyFile); 
     } 
    } else { 
     key = generateKeyPair(publicKeyFile, privateKeyFile); 
    } 
    return key; 
} 

private static KeyPair getKeyPairFromFile(File publicKeyFile, File privateKeyFile) throws Exception { 
    Log.d("ServerInterface", "Getting the key pair from file"); 
    byte[] publicKey = readByteDataFromFile(publicKeyFile); 
    byte[] privateKey = readByteDataFromFile(privateKeyFile); 

    KeyFactory kf = KeyFactory.getInstance("RSA"); 
    RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) kf.generatePublic(new X509EncodedKeySpec(publicKey)); 
    RSAPrivateKey privKey = (RSAPrivateKey) kf.generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(privateKey)); 
    return new KeyPair(pubKey, privKey); 
} 

private static KeyPair generateKeyPair(File publicKeyFile, File privateKeyFile) { 
    Log.d("ServerInterface", "Generating a key pair"); 
    KeyPairGenerator keyGen; 
    KeyPair key = null; 

    if (publicKeyFile.exists()) { 
     publicKeyFile.delete(); 
    } 

    if (privateKeyFile.exists()) { 
     privateKeyFile.delete(); 
    } 

    try { 
     keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); 
     keyGen.initialize(2048); 
     key = keyGen.genKeyPair(); 

     if (!publicKeyFile.getParentFile().exists()) { 
      publicKeyFile.getParentFile().mkdirs(); 
     } 

     publicKeyFile.createNewFile(); 
     privateKeyFile.createNewFile(); 
     saveByteDataToFile(publicKeyFile, key.getPublic().getEncoded()); 
     saveByteDataToFile(privateKeyFile, key.getPrivate().getEncoded()); 
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) { 
     e.printStackTrace(); 
    } catch (IOException e) { 
     e.printStackTrace(); 
    } 
} 

private static void saveByteDataToFile(File file, byte[] data) throws IOException { 
    DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file)); 
    dos.write(data); 
    dos.flush(); 
    dos.close(); 
} 

private static void readByteDataFromFile(File file) throws IOException { 
    DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream(file)); 
    byte[] read = new byte[dis.available()]; 
    dis.readFully(read); 
    dis.close(); 
    return read; 
} 

，我从运行的应用程序获取日志：

10-18 13:55:16.472 1251-1265/edu.chalmers.sikkr I/ServerInterface﹕ Setting up an interface to the server 
10-18 13:55:16.528 1251-1265/edu.chalmers.sikkr D/ServerInterface﹕ Generating a key pair 
10-18 13:55:17.004 1251-1265/edu.chalmers.sikkr I/ServerInterface﹕ Test result: JNk9���N+!N^9__ `D�)̊#O�K��\���Q�eD�(���M� 
&vK6���%M��,�9wg��!um7���t�9�w+�LGh�0ڼ{�s]���̅�����_͵b�͸-0��> ��fk@m}��Wx|�g�_��P8;��t��:��5��8��o�͐w�Ơ����o$��2��jS2�Z��j̪����j�l_HZ�k���~�����7�b��N�fޒ�Ի*)I.IE� 

正如你所看到的，测试结果离解密文本很近，这很可能是测试所有功能时对我造成问题的原因。我失去了如何解决这个问题，因为大部分代码之前都在桌面环境中完美工作。帮助将不胜感激。

编辑：新的输出我谈论以前：

10-18 20:45:44.969 1301-1314/edu.chalmers.sikkr I/ServerInterface﹕ Test result: ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������Decryption successful 

编辑：这最后的问题也解决了，由NoPadding更改为PKCS1Padding。

Answer 1

在你generateKeyPair功能，您有：

saveByteDataToFile(privateKeyFile, key.getPublic().getEncoded()); 

它应该是：

saveByteDataToFile(privateKeyFile, key.getPrivate().getEncoded());