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java - 等效于 java KeyPairGenerator 的 Openssl 库

问题描述

我正在尝试从 C++ 服务器向 Java 客户端发送 RSA 公钥。由于客户端正在运行 Java，我认为密钥需要在 X509 中格式化。我需要将密钥作为编码的 char 数组获取，但找不到正确的方法。

我需要找到与以下内容等效的 c++ openssl 库：

public byte[] getEncodedPubKey() {
    try {
        KeyPairGenerator keypairgenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keypairgenerator.initialize(1024);
        return keypairgenerator.generateKeyPair().getPublic().getEncoded();
    } catch (Exception exception) {
        //Insert error handling
    }
}

到目前为止，这是我在 C++ 中的最佳尝试：

EVP_PKEY *evpKey = EVP_PKEY_new();
RSA *rsa = RSA_generate_key(1024, RSA_F4, nullptr, nullptr);
EVP_PKEY_assign_RSA(evpKey, rsa);

X509 *x = X509_new();
X509_set_pubkey(x, evpKey);

auto *data = (unsigned char*)malloc(165);
X509_PUBKEY *pubkey = X509_get_X509_PUBKEY(x);
int size = i2d_X509_PUBKEY(pubkey, &data);

std::vector<unsigned char> encodedKey(data, data+size);

为了提供更多信息，这是 java 客户端在接收到编码的公钥后所做的：

public PublicKey decodePubKey(byte[] encodedKeyIn) {
    try {
        KeyFactory keyfactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        EncodedKeySpec encodedkeyspec = new X509EncodedKeySpec(encodedKeyIn);
        return keyfactory.generatePublic(encodedkeyspec);
    } catch (Exception exception) {
        //Insert error handling
    }
}

我的 c++ 代码生成的编码字节数组的大小与 java 示例相同。然而，客户端仍然抛出这个错误： error: java.security.spec.InvalidKeySpecException: java.security.InvalidKeyException: IOException: DerInputStream.getLength(): lengthTag=77, too big.

关于我做错了什么的任何想法？提前致谢

标签： javac++opensslcryptographyrsa

解决方案

这个小代码生成一个RSA密钥对并将公钥存储到一个带有PEM格式的字符串中。检查它是否解决了您的问题：

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/bio.h>
#include <openssl/pem.h>

struct BioDeleter {
      void operator()(BIO* bio) { BIO_free(bio); }
};

struct KeyCtxDeleter {
      void operator()(EVP_PKEY_CTX* ctx) { EVP_PKEY_CTX_free(ctx); }
};

using BIO_ptr = std::unique_ptr<BIO, BioDeleter>;
using PKEY_CTX_ptr = std::unique_ptr<EVP_PKEY_CTX, KeyCtxDeleter>;

int main() {
  EVP_PKEY *pkey = nullptr;

  PKEY_CTX_ptr ctx(EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_RSA, nullptr));
  if (!ctx)
    return -1;

  if (EVP_PKEY_keygen_init(ctx.get()) <= 0)
    return -1;

  if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_keygen_bits(ctx.get(), 2048) <= 0)
    return -1;

  if (EVP_PKEY_keygen(ctx.get(), &pkey) <= 0)
    return -1;

  BIO_ptr bio(BIO_new(BIO_s_mem()));
  auto res = PEM_write_bio_PUBKEY(bio.get(), pkey);
  EVP_PKEY_free(pkey);

  if (res <= 0)
    return -1;

  BUF_MEM* mem = nullptr;
  BIO_get_mem_ptr(bio.get(), &mem);
  auto str = std::string{mem->data, mem->data + mem->length};
  std::cout << str << "\n";
}

另外，你可以读PEM的是java端是这样的：

public static RSAPublicKey readPublicKey(File file) throws Exception {
    String key = new String(Files.readAllBytes(file.toPath()), Charset.defaultCharset());

    String publicKeyPEM = key
      .replace("-----BEGIN PUBLIC KEY-----", "")
      .replaceAll(System.lineSeparator(), "")
      .replace("-----END PUBLIC KEY-----", "");

    byte[] encoded = Base64.decodeBase64(publicKeyPEM);

    KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
    X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(encoded);
    return (RSAPublicKey) keyFactory.generatePublic(keySpec);
}

这段代码来自这里。

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