高效的前后端加密传输利器：Java + Vue实现SM2国密方案

2023-06-03 10:44:21

SM2国密算法：用Java和Vue构建安全的数据传输

随着数字化时代的发展，数据安全成为不容忽视的重大问题。尤其是随着移动互联网的普及，大量个人和企业数据通过网络传输，数据泄露的风险与日俱增。SM2国密算法 作为我国自主研发的非对称加密算法，为保护数据在传输过程中的安全提供了可靠的解决方案。本文将深入探讨如何使用Java + Vue 实现SM2国密加密传输 ，并提供详细的代码示例和实践案例。

SM2算法简介

SM2算法是国家密码局认可的密码算法之一，以其安全性高、效率好而著称。它基于椭圆曲线密码学原理，具有以下特点：

保密性： 加密后的数据只有拥有正确私钥的人才能解密。
完整性： 确保数据的完整性，防止篡改。
抗抵赖： 发送方无法否认自己发送过消息，接收方无法否认自己收到过消息。

Java后端实现

在Java后端，我们可以使用bouncycastle 库来实现SM2加密和解密功能。bouncycastle是一个开源的密码学库，提供了各种加密算法的实现，包括SM2算法。以下是Java代码示例：

import org.bouncycastle.crypto.params.ECDomainParameters;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPrivateKeyParameters;
import org.bouncycastle.crypto.params.ECPublicKeyParameters;
import org.bouncycastle.math.ec.ECPoint;

import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;

public class SM2Utils {

    private static final String ALGORITHM = "SM2";
    private static final String PROVIDER = "BC";

    public static KeyPair generateKeyPair() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM, PROVIDER);
        keyPairGenerator.initialize(256, new SecureRandom());
        return keyPairGenerator.generateKeyPair();
    }

    public static String encrypt(byte[] plaintext, ECPublicKeyParameters publicKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM, PROVIDER);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        byte[] ciphertext = cipher.doFinal(plaintext);
        return Base64.getEncoder().encodeToString(ciphertext);
    }

    public static byte[] decrypt(String ciphertext, ECPrivateKeyParameters privateKey) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM, PROVIDER);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        byte[] plaintext = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(ciphertext));
        return plaintext;
    }
}

Vue前端实现

在Vue前端，我们可以使用jsencrypt 库来实现SM2加密和解密功能。jsencrypt是一个开源的JavaScript库，提供了各种加密算法的实现，包括SM2算法。以下是Vue代码示例：

import jsencrypt from 'jsencrypt';

const encrypt = (plaintext, publicKey) => {
    const encryptor = new jsencrypt();
    encryptor.setPublicKey(publicKey);
    return encryptor.encrypt(plaintext);
};

const decrypt = (ciphertext, privateKey) => {
    const decryptor = new jsencrypt();
    decryptor.setPrivateKey(privateKey);
    return decryptor.decrypt(ciphertext);
};

前后端交互

为了实现前后端交互，我们可以使用Ajax 技术。以下是一个示例代码：

// 前端代码
const sendEncryptedMessage = (plaintext) => {
    const publicKey = getPublicKey();
    const ciphertext = encrypt(plaintext, publicKey);
    $.ajax({
        url: '/api/send_message',
        method: 'POST',
        data: {
            ciphertext: ciphertext
        },
        success: function(response) {
            console.log(response);
        }
    });
};

// 后端代码
@PostMapping("/api/send_message")
public ResponseEntity<String> sendMessage(@RequestBody String ciphertext) throws Exception {
    // 解密密文
    byte[] plaintext = decrypt(ciphertext);
    // 处理解密后的明文
    // ...
    return ResponseEntity.ok("OK");
}