如何在JAVA中将RSA私钥从DER转换为PEM？答案

【问题标题】：How to convert RSA private key from DER to PEM in JAVA?如何在JAVA中将RSA私钥从DER转换为PEM？
【发布时间】：2021-07-14 06:56:09
【问题描述】：

我有一个 RSA 私钥 .der 文件（里面有一堆二进制文件）。如何在 Java 中将文件转换为 PEM 格式？

如果我要在命令行中使用 openssl，我会这样做：

openssl rsa -inform der -in privateKey.der -outform pem -out privateKey.pem

privateKey.pem 结果如下所示：

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
MIIEpAIBAAKCAQEAyljm4IGV2JmL8amyTQz9nCSdtdJV+OGiiyefJasKuNEIVAyV
BzSNEUrJYL1LrAMM0cbenWh3M0I+RoQYfwo3J88fi/aLW5dbdU8bi001UZIeJnEB
...
...
lykp1jNHSXD8PoBNVD+pbY3zGCqH1OgPWd0/+IbMBp3Qo+HMp5Ku9w==
-----END RSA PRIVATE KEY-----

我听说人们说 PEM 只是 DER 的 Base64 编码表示加上某些页眉和页脚。但是，如果我只是这样做 cat privateKey.der | base64

openssl 给我的结果不同： MIIEvgIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCBKgwggSkAgEAAoIBAQDKWObggZXYmYvxqbJNDP2 ... ... GndCj4cynkq73

尽管有页眉和页脚，但 PEM 字符串也不相同。有谁知道为什么？

有没有像 openssl 那样在 Java 中将 DER 转换为 PEM 的库？一直在寻找一段时间，但不幸的是，我没有找到任何有效的方法。任何帮助将不胜感激！

【问题讨论】：

标签： java rsa private-key pem der

【解决方案1】：

PEM 格式有很多种，OpenSSL 支持大约十几种 PEM 和 DER 格式的私钥。 openssl rsa [-outform pem] 编写的格式是算法特定的 PKCS1 附录 A 格式，有或没有基于 rfc1421 的加密，并标记为RSA PRIVATE KEY。 openssl pkey 或 openssl pkcs8 -topk8 编写的格式是算法通用的 PKCS8 格式，它定义了自己的加密，并相应地标记为 PRIVATE KEY 或 ENCRYPTED PRIVATE KEY - 注意在任何一种情况下都没有 RSA；见rfc7468。 Java 加密 例如PrivateKey.getEncoded() 使用未加密的 PKCS8，因此如果您从 Java 获得此 DER 并将其转换为 base64，这就是您“获得不同结果”的原因。还要注意 PEM 是 DER 每 64 个字符换行 加上页眉和页脚的 base64；没有换行符，它不会总是有效。对于这两个，请参阅PKCS#1 and PKCS#8 format for RSA private key。

如果您拥有或可以获得 Bouncy，您使用 BouncyCastle 的回答是一个很好的解决方案； bcpkix 正确处理大多数 OpenSSL 格式。如果你想在没有 Bouncy 的情况下这样做，它与 How to encrypt RSA private key with PBE in PKCS#5 format in Java with IAIK JCE?（我的）几乎相同，除了没有加密，所以省略中间块并稍微更改 PEM 标头：

    // given [RSA]PrivateKey privkey, get the PKCS1 part from the PKCS8 encoding
    byte[] pk8 = privkey.getEncoded();
    // this is wrong for RSA<=512 but those are totally insecure anyway
    if( pk8[0]!=0x30 || pk8[1]!=(byte)0x82 ) throw new Exception();
    if( 4 + (pk8[2]<<8 | (pk8[3]&0xFF)) != pk8.length ) throw new Exception();
    if( pk8[4]!=2 || pk8[5]!=1 || pk8[6]!= 0 ) throw new Exception();
    if( pk8[7] != 0x30 || pk8[8]==0 || pk8[8]>127 ) throw new Exception();
    // could also check contents of the AlgId but that's more work
    int i = 4 + 3 + 2 + pk8[8];
    if( i + 4 > pk8.length || pk8[i]!=4 || pk8[i+1]!=(byte)0x82 ) throw new Exception();
    byte[] old = Arrays.copyOfRange (pk8, i+4, pk8.length);
    
    // write to PEM format (substitute other file if desired)
    System.out.println ("-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----");
    String b64 = Base64.getEncoder().encodeToString(old);
    for( int off = 0; off < b64.length(); off += 64 )
        System.out.println (b64.substring(off, off+64<b64.length()?off+64:b64.length()));
    System.out.println ("-----END RSA PRIVATE KEY-----");

不过，在称其为“更好”之前，我会仔细考虑。这也类似于 Convert a X509 Public key to RSA public key for publickey（也是我的）和 Reading a PKCS#1 or SPKI public key in Java without libraries 的反面。

【讨论】：

【解决方案2】：

经过大量挖掘......我找到了一种方法，但它看起来是多余的。如果您有更好的想法，请告诉我。

    // My private key DER file.
    byte[] privateKeyDerBytes = Files.readAllBytes(Paths.get("tst/resource/FromSecretsManager.der"));
    
    // Convert the DER file to a Java PrivateKey
    PKCS8EncodedKeySpec spec = new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyDerBytes);
    KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance("RSA");
    PrivateKey pk = factory.generatePrivate(spec);

    // Use PemWriter to write the key to PEM format
    StringWriter sw = new StringWriter();
    try (PemWriter pw = new PemWriter(sw)) {
        PemObjectGenerator gen = new JcaMiscPEMGenerator(pk);
        pw.writeObject(gen);
    }
    String privateKeyPem = sw.toString();

【讨论】：