使用帶有PKCS1填充的RSA加密時，C＃和Java（Android）有什么區別？

Question

我正在使用RSA和Java（Android）中的PKCS1填充來加密文本，之后必須將其作為Web服務主體的一部分發送。 我的Java代碼的輸出不起作用，但是如果我在C＃中使用技術上相同的算法，那么它可以正常工作。

這是可以正常工作的C＃代碼：

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;
    }

當我嘗試將其轉換為Java （Android）時，這是我想到的代碼，但未生成有效的輸出：

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？

謝謝！

Answer 1

Java和C＃程序均產生兼容的輸出。 兼容，但不完全相同，因為每次輸出都應該不同。 出於安全原因，PKCS1填充包含隨機成分。 因此，如果您期望相同的輸出，則您的期望是錯誤的。 相同的輸出可能表明出了點問題，每次輸出都應該不同。

RFC 8017的7.2.1節詳細說明了正在發生的事情。 特別是，步驟2a表示：

生成長度為k-mLen-3的八位字節串PS，該字符串由偽隨機生成的非零八位字節組成。 PS的長度至少為八個八位位組。

為了驗證它們的兼容性，我根據您的代碼組成了小型C＃和Java程序，發現每個程序都可以解密對方的輸出並獲得正確的結果。

Answer 2

兩種代碼都是正確的。 您可以使用Java版本和C＃版本以相同的方式加密數據。 如果其中一個正在工作而另一個在失敗，則可能是您使用了不正確的公鑰（復制/粘貼錯誤，一些不同的字節等）。