Java 密码学 - 密钥检索

本章将学习如何使用 Java 密码学从密钥库中检索密钥。

要从密钥库中检索密钥，请按照以下步骤操作。

步骤 1：创建 KeyStore 对象

java.security 包中的 KeyStore 类的 getInstance() 方法接受一个表示密钥库类型的字符串值，并返回一个 KeyStore 对象。

使用此方法创建 KeyStore 类的对象，如下所示。

//Creating the KeyStore object
KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance("JCEKS");

步骤 2：加载 KeyStore 对象

KeyStore 类的 load() 方法接受一个表示密钥库文件的 FileInputStream 对象和一个指定 KeyStore 密码的 String 参数。

通常，KeyStore 存储在名为 cacerts 的文件中，位置为 C:/Program Files/Java/jre1.8.0_101/lib/security/，其默认密码为 changeit，使用 load() 方法加载它，如下所示。

//Loading the KeyStore object
char[] password = "changeit".toCharArray();
String path = "C:/Program Files/Java/jre1.8.0_101/lib/security/cacerts";
java.io.FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
keyStore.load(fis, password);

步骤 3：创建 KeyStore.ProtectionParameter 对象

如下所示实例化 KeyStore.ProtectionParameter。

//Creating the KeyStore.ProtectionParameter object
KeyStore.ProtectionParameter protectionParam = new KeyStore.PasswordProtection(password);

步骤 4：创建 SecretKey 对象

通过实例化其子类 SecretKeySpec 来创建 SecretKey（接口）对象。实例化时，需要将密码和算法作为参数传递给其构造函数，如下所示。

//Creating SecretKey object
SecretKey mySecretKey = new SecretKeySpec(new String(keyPassword).getBytes(), "DSA");

步骤 5：创建 SecretKeyEntry 对象

通过将上面步骤中创建的 SecretKey 对象作为参数，创建 SecretKeyEntry 类的对象，如下所示。

//Creating SecretKeyEntry object
KeyStore.SecretKeyEntry secretKeyEntry = new KeyStore.SecretKeyEntry(mySecretKey);

步骤 6：将条目设置到 KeyStore

KeyStore 类的 setEntry() 方法接受一个表示密钥库条目别名的 String 参数、一个 SecretKeyEntry 对象和一个 ProtectionParameter 对象，并将条目存储在给定的别名下。

使用 setEntry() 方法将条目设置到密钥库，如下所示。

//Set the entry to the keystore
keyStore.setEntry("secretKeyAlias", secretKeyEntry, protectionParam);

步骤 7：创建 KeyStore.SecretKeyEntry 对象

KeyStore 类的 getEntry() 方法接受一个别名（String 参数）和一个 ProtectionParameter 类的对象作为参数，并返回一个 KeyStoreEntry 对象，然后可以将其强制转换为 KeyStore.SecretKeyEntry 对象。

通过将所需密钥的别名和前面步骤中创建的 protection parameter 对象作为参数传递给 getEntry() 方法，创建 KeyStore.SecretKeyEntry 类的对象，如下所示。

//Creating the KeyStore.SecretKeyEntry object
KeyStore.SecretKeyEntry secretKeyEnt = (KeyStore.SecretKeyEntry)keyStore.getEntry("secretKeyAlias", protectionParam);

步骤 8：创建检索条目的密钥对象

SecretKeyEntry 类的 getSecretKey() 方法返回一个 SecretKey 对象。使用此方法创建 SecretKey 对象，如下所示。

//Creating SecretKey object
SecretKey mysecretKey = secretKeyEnt.getSecretKey();      
System.out.println(mysecretKey);

示例

以下示例演示如何从密钥库中检索密钥。在这里，我们将密钥存储在“cacerts”文件（Windows 10 操作系统）中的密钥库中，检索它，并显示其一些属性，例如用于生成密钥的算法和检索密钥的格式。

import java.io.FileInputStream;
import java.security.KeyStore;
import java.security.KeyStore.ProtectionParameter;
import java.security.KeyStore.SecretKeyEntry;

import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class RetrievingFromKeyStore{
   public static void main(String args[]) throws Exception{
      //Creating the KeyStore object
      KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance("JCEKS");

      //Loading the the KeyStore object
      char[] password = "changeit".toCharArray();
      java.io.FileInputStream fis = new FileInputStream(
         "C:/Program Files/Java/jre1.8.0_101/lib/security/cacerts");
      
      keyStore.load(fis, password);
      
      //Creating the KeyStore.ProtectionParameter object
      ProtectionParameter protectionParam = new KeyStore.PasswordProtection(password);

      //Creating SecretKey object
      SecretKey mySecretKey = new SecretKeySpec("myPassword".getBytes(), "DSA");
      
      //Creating SecretKeyEntry object
      SecretKeyEntry secretKeyEntry = new SecretKeyEntry(mySecretKey);
      keyStore.setEntry("secretKeyAlias", secretKeyEntry, protectionParam);

      //Storing the KeyStore object
      java.io.FileOutputStream fos = null;
      fos = new java.io.FileOutputStream("newKeyStoreName");
      keyStore.store(fos, password);
      
      //Creating the KeyStore.SecretKeyEntry object
      SecretKeyEntry secretKeyEnt = (SecretKeyEntry)keyStore.getEntry("secretKeyAlias", protectionParam);

      //Creating SecretKey object
      SecretKey mysecretKey = secretKeyEnt.getSecretKey();      
      System.out.println("Algorithm used to generate key : "+mysecretKey.getAlgorithm());   
      System.out.println("Format used for the key: "+mysecretKey.getFormat());
   }
}

输出

上述程序生成以下输出：

Algorithm used to generate key: DSA
Format of the key: RAW

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