如何从 String 加载 RSA 公钥以在 Java 中进行签名验证？答案

【问题标题】：How to load RSA public key from String for signature verification in Java?如何从 String 加载 RSA 公钥以在 Java 中进行签名验证？
【发布时间】：2019-07-24 05:58:07
【问题描述】：

我有以下公钥，它以文本形式存储在数据库 (PostgresSQL) 中。它是一个字符串，在 java 中：

我不知道这个密钥是如何生成的，对不起。我被告知要使用这个密钥并验证另一个我称之为“对象”的字符串的签名。有人告诉我，我必须用来验证“对象”的算法是 SHA256withRSA。

所以，我写了下面的java方法来读取密钥

private PublicKey getPublicKey(String publicKey) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException, UnsupportedEncodingException {
    publicKey = publicKey.replaceAll("\\n", "");
    publicKey = publicKey.replace("-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----", "");
    publicKey = publicKey.replace("-----END RSA PUBLIC KEY-----", "");
    publicKey = publicKey.trim();
    byte[] keyDecoded = Base64.getDecoder().decode(publicKey.getBytes());
    X509EncodedKeySpec publicSpec = new X509EncodedKeySpec(keyDecoded);
    KeyFactory kf = KeyFactory.getInstance("RSA");
    PublicKey pubKey = kf.generatePublic(publicSpec);
    return pubKey;
}

关键是我得到了以下异常：

java.security.InvalidKeyException: IOException: algid parse error, not 一个序列

我已经在 stackoverflow 中阅读了大量的问题。其他用户编写的代码与我的非常相似（有时相同）。所以我绝对不明白为什么它对我不起作用。其他开发人员（同事）在 php 中做同样的事情并且效果很好，所以我会放弃错误公钥的假设。也许我没有清楚地理解这个过程？请问你有什么线索吗？

按照here 的建议，我也尝试使用 BouncyCastle 库来解决这个问题，但我遇到了同样的异常。以下是我写的代码：

private static PublicKey getPublicKey(String publicKey)
        throws IOException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
    Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
    PemReader pp = new PemReader(new StringReader(publicKey));
    PemObject pem = pp.readPemObject();
    byte[] content = pem.getContent();
    pp.close();

    X509EncodedKeySpec spec = new X509EncodedKeySpec(content);
    KeyFactory kf = KeyFactory.getInstance("RSA");
    return kf.generatePublic(spec);
}

【问题讨论】：

Algid parse error, not a sequence的可能重复
他为什么要使用私钥而不是公钥来验证签名？
我正在阅读您引用的问题。我会修复和整合。请给我几分钟。
公钥似乎是一个 RSA4096 位密钥（一个包含模数和指数的 ASN.1 序列）。您使用最新版本的 Java 吗？否则，您可能会受到旧的加密限制策略的限制，该策略禁止 RSA 密钥大于 2048 位。
我使用的是 Java 1.8

标签： java rsa public-key pem

【解决方案1】：

您无法使用 X509EncodedKeySpec 加载该密钥。根据JavaDoc documentation，它需要以下格式：

SubjectPublicKeyInfo ::= SEQUENCE {
   algorithm AlgorithmIdentifier,
   subjectPublicKey BIT STRING }

相反，您的密钥看起来不同。我使用了您帖子中的数据，将其转换为十六进制数据并发布到在线ASN.1 decoder。

输出是这样的：

SEQUENCE (2 elem)
  INTEGER (4096 bit) 873481340827968071893572683200799871431146795599597693981565010037737…
  INTEGER 65537

您可能认识到您的密钥不包含AlgorithmIdentifier，因此无法使用X509EncodedKeySpec 加载它。

我的建议是使用 BouncyCastle 库，它的 PEMParser 类用于加载此密钥：

File pemFile = new File("test.pem");
try (PEMParser pp = new PEMParser(new InputStreamReader(new FileInputStream(pemFile)))) {
    SubjectPublicKeyInfo subjPubKeyInfo = (SubjectPublicKeyInfo) pp.readObject();
    RSAKeyParameters rsa = (RSAKeyParameters) PublicKeyFactory.createKey(subjPubKeyInfo);

    RSAPublicKeySpec rsaSpec = new RSAPublicKeySpec(rsa.getModulus(), rsa.getExponent());
    KeyFactory kf = KeyFactory.getInstance("RSA");
    java.security.PublicKey publicKey = kf.generatePublic(rsaSpec);
    System.out.println(publicKey);
}

或者您通过 openssl 手动将密钥转换为 PKCS#8 格式。

【讨论】：

非常感谢，@罗伯特。如果我尝试使用该密钥签名，为什么现在我得到“签名长度不正确：得到 9575 但预期为 5122”？
签名签名 = Signature.getInstance("SHA256withRSA");签名.initVerify(getPublicKey(publicKey));签名.verify(object.getBytes());
@Peter 您忘记将要验证的数据传递给您的Signature 实例：stackoverflow.com/q/46225417/150978
@Peter 我解决了你原来的问题，现在已经加载了密钥。请停止修改问题 - 我不喜欢“移动目标”。在 Stackoverflow 中搜索类似问题，如果您没有找到匹配的问题，请为新问题打开一个新问题。
这个Q是一个公钥； PKCS8 用于私钥。 OpenSSL 1.0.0 以上（但直到 1.1.0 才记录）可以将此格式转换为 SPKI（Java 调用 X509Encoded 和 OpenSSL 调用 PUBKEY）openssl rsa -RSAPublicKey_in <in >out