使用带有 PKCS1 填充的 RSA 进行加密时，C# 和 Java (Android) 有什么区别？答案

【问题标题】：What are the differences between C# and Java (Android) when encrypting using RSA with PKCS1 padding?使用带有 PKCS1 填充的 RSA 进行加密时，C# 和 Java (Android) 有什么区别？
【发布时间】：2019-02-08 09:30:54
【问题描述】：

我在 Java (Android) 中使用带有 PKCS1 填充的 RSA 加密文本，之后我必须将其作为 Web 服务正文的一部分发送。我的 Java 代码的输出不起作用，但如果我在 C# 中执行，技术上相同的算法，那么它可以正常工作。

这是运行良好的 C# 代码：

static void Main(string[] args)
    {
        var plainData = "plain_text";
        RSA publicKeyEncryptor = getRSAPublic(@"<public_key>");
        var plainBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(plainData);
        string encryptedPayload = System.Convert.ToBase64String(publicKeyEncryptor.Encrypt(plainBytes, RSAEncryptionPadding.Pkcs1));
        Console.WriteLine(encryptedPayload);
    }

public static RSA getRSAPublic(string publicKey)
    {
        string publicKeyPem = $"-----BEGIN PUBLIC KEY-----\r\n{ publicKey }\r\n-----END PUBLIC KEY-----\r\n";
        var pemReader = new PemReader(new StringReader(publicKeyPem));
        AsymmetricKeyParameter keyPairRaw = (AsymmetricKeyParameter)pemReader.ReadObject();
        RSAParameters rsaParams = DotNetUtilities.ToRSAParameters((RsaKeyParameters)keyPairRaw);
        RSA rsaObj = System.Security.Cryptography.RSA.Create();
        rsaObj.ImportParameters(rsaParams);
        return rsaObj;
    }

当我尝试将其转换为 Java (Android) 时，这是我想出的代码，但它不会生成有效的输出：

public static void main(String args[]) {
    String stringToEncrypt = "plain_text";
    String publicKey = "<public_key>";
    System.out.println(encrypt(stringToEncrypt, publicKey))
}

public String encrypt(String plain, String publicKey) {
    try {
        byte[] keyBytes = Base64.decode(publicKey, Base64.DEFAULT);
        X509EncodedKeySpec spec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        PublicKey rsaPublicKey = KeyFactory.getInstance("RSA").generatePublic(spec);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, rsaPublicKey);
        byte[] plainTextBytes = plain.getBytes(Charset.forName("US-ASCII"));
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainTextBytes);
        return Base64.encodeToString(encryptedBytes, Base64.NO_WRAP));
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return "";
}

有什么不同？

谢谢！

【问题讨论】：

可能是“RSA/CBC/PKCS1Padding”
该算法不存在，我得到：java.security.NoSuchAlgorithmException: No provider found for RSA/CBC/PKCS1Padding 我也尝试了RSA/ECB/PKCS1Padding 或RSA/NONE/PKCS1Padding，但它也不起作用。
您在使用 BouncyCastle 吗？这是安卓吗？
是的，这是安卓。我尝试通过使用 Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding", "BC"); 请求密码来使用 BouncyCastle 提供程序，但结果相同。
@zaitsman 我用Java 1.8做了一个测试，结果是一样的，所以它似乎与Android无关

标签： java c# android encryption rsa

【解决方案1】：

两个代码都是正确的。您可以使用 Java 版本和 C# 版本以相同的方式加密数据。如果其中一个正在工作而另一个失败，则可能您使用的公钥不正确（复制/粘贴错误、一些不同的字节等...）

【讨论】：

【解决方案2】：

Java 和 C# 程序都产生兼容输出。兼容，但不完全相同，因为输出应该每次都不同。出于安全原因，PKCS1 填充包含一个随机组件。因此，如果您期望相同的输出，那么您的期望是错误的。相同的输出表明有问题，输出应该每次都不同。

RFC 8017, section 7.2.1 详细解释了正在发生的事情。特别是，步骤 2a 说：

生成长度为 k - mLen - 3 的八位字节字符串 PS 由伪随机生成的非零八位字节组成。 PS 的长度至少为八个八位字节。

为了验证它们的兼容性，我根据你的代码编写了一些小的 C# 和 Java 程序，发现它们都可以解密对方的输出并得到正确的结果。

【讨论】：