在Java中使用RSA加密SecretKey

Question

我正在研究一个客户机-服务器安全协议，其中我需要使用Java中的RSA来加密HMAC摘要的SecretKey，因为密钥必须发送到服务器。加密分为两个阶段；首先，我需要用一个公共非对称密钥加密对称密钥，然后，该加密消息用一个私有非对称密钥加密。

为此，我将SecretKey生成为：

public SecretKey generate(){
KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance("HMACSHA256");
k = generator.generateKey();
return k;
}

public byte[] encryptPublic(PublicKey key, byte[] array){
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(array);
return encrypted;
}

1. 如何将SecretKey转换为字节数组，以便使用RSA和公钥对其进行加密？
2. 由于公钥加密产生128字节的字节数组，如果密钥长度为1024位，并且只能加密117字节长的消息，如何使用私钥再次加密该消息？

Answer 1

1. 如何将SecretKey转换为字节数组，以便使用RSA和公钥对其进行加密？

这叫做包装：

public static byte[] wrapKey(PublicKey pubKey, SecretKey symKey)
        throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException {
    try {
        final Cipher cipher = Cipher
                .getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA1AndMGF1Padding");
        cipher.init(Cipher.WRAP_MODE, pubKey);
        final byte[] wrapped = cipher.wrap(symKey);
        return wrapped;
    } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException e) {
        throw new IllegalStateException(
                "Java runtime does not support RSA/ECB/OAEPWithSHA1AndMGF1Padding",
                e);
    }
}

请注意，这不会先显式转换为byte[]。这是因为密钥很可能在硬件安全模块中。在HSM中，包装是可能的，但转换到本地内存中的字节[]通常是不可能的。

通常安全得多的ephemeral-ephemeral（EC）DH用于在传输协议中建立密钥，仅使用私钥进行身份验证。您可能希望从TLS 1.3的（草案版本）中获得一些提示。或者您可能只想使用TLS或它的握手部分。