springboot＋vue接口加密：RSA+AES

ゝ一纸荒年。 2024-03-26 14:41 75阅读 0赞

## 1. 整体预览 ##

*  整体思想为：

> 先使用AES对数据进行加密，再使用RSA对AES密钥进行加密。

*  至于为什么要使用这种方式呢？总结起来大致就是又安全速度又快。

1. RSA算法复杂，比较耗时，但比较安全
    2. AES密钥固定，双方使用同一密钥，但速度快效率高
    3. 所以用AES密钥加密数据，RSA加密AES密钥，形成混合加密

*  至于RSA和AES是什么？文章篇幅有限，还请大家到网上自行了解。
 *  接下来是实现加密的具体流程。

>  *  请求：
> 
> 1.  客户端发起请求时，客户端使用随机生成的AES密钥对数据进行加密
> 2.  使用服务器的 **公钥** 对AES密钥进行加密
> 3.  将 **加密后的数据和AES密钥** 作为请求数据发送至服务器。
> 4.  服务器收到请求后，使用服务器的 **私钥** 对加密过的AES密钥进行解密
> 5.  再使用获取到的AES密钥对加密的数据进行解密。
> 6.  **以此保证客户端发送的数据只能被服务器解密进行处理。**

>  *  响应：
> 
> 1.  服务器处理完数据后，将响应数据先使用随机生成(新)的AES密钥进行加密
> 2.  使用服务器的 **私钥** 对AES密钥进行签名（签名算法为\[ **MD5withRSA** \]）
> 3.  将 **加密后的响应数据、AES密钥、签名** 作为响应数据发送至客户端。
> 4.  客户端收到响应后，先使用服务器的 **公钥** 对签名过的AES密钥进行验证
> 5.  验签成功后再使用的AES密钥对加密的响应数据进行解密。
> 6.  **以此保证客户端收到的响应数据为合法服务器返回的。**

## 2. 加密方式 ##

>  *  加密算法： AES
>  *  KEY长度： 16 \* 8
>  *  加密模式： ECB
>  *  数据填充方式： PKCS5Padding

>  *  加密算法： RSA
>  *  RSA位数： 2048
>  *  加密模式： ECB
>  *  数据填充方式： PKCS1Padding

## 3. 例 ##

*  需要加密的数据： `{"staffUid": "zs"}`
 *  生成的AES密钥： `1@HLKMUCHkywdrel`
 *  数据加密后： `1qQL/+ufmvg124o5lc/IvzNVKsJniWomAaTrwWLX/4E=`
 *  服务器公钥：

MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAnYnyTKWgBrrPeP/5D0w8Ts5aSiJKOgZ2TV9WkTDLwnE4nHpKxkE80uEP0jocJYboZ2wY+M9w4U01RBc7V5uqI4w46EoD0t3oBWkymKYsOfs0FLdPsqeGc7wUBkysJ3oGJcv3DRBXUrnJo3LJbxpOW/34CdGsLpfND6rAQFnR6oQNWUUskZYobsbhNSO7MGp0FSZNnXdz9ahS2QAHQWkycBZfqx6iLqA701LTsBrA4cAWTMxmlKrCSUCwZb85hrK7fCNkS8NMqpMLuN466TQgfZ/umFD38LwdiW2k/5glxNkhGsrjFmPzEnGqYhhIG1BJ3npdX/dhU69D3r91g8Hf4wIDAQAB

*  使用公钥加密后的AES密钥：

ihPxFWDmLPDw5VUXu4ClbFBZxy92ZKhp4E8ypl7uM/9gWJpKPMcMPk1GERPKmzD24Rx06v3ROuo5Dj1Lryc1XVjvvSC9Z6Jq7fmCtMUjQJW/7PdXgO9PQmId/3J2q5NtWPutyyuyTAz5J+tDPGKUlzGvO5vcxQVJXj4O3kBYZqZu8yVqbtx23zeXclQPmtmJYxNaZO84eJb1HymlngbmDKgDtH0+UyRM9fgksDDBbI6gfeRvSOdUmlD/oTqnnS0AFzucjnnNFeugeoRlE1sXnKuv47ePpJDLzgX+XHZjwhWhMLmNLZscE0IL1Ue4JUdRmzKc3Xb3SUu+/b6zBiHl6w==

*  发送的请求数据:

data: 1qQL/+ufmvg124o5lc/IvzNVKsJniWomAaTrwWLX/4E=
    aesKey: ihPxFWDmLPDw5VUXu4ClbFBZxy92ZKhp4E8ypl7uM/9gWJpKPMcMPk1GERPKmzD24Rx06v3ROuo5Dj1Lryc1XVjvvSC9Z6Jq7fmCtMUjQJW/7PdXgO9PQmId/3J2q5NtWPutyyuyTAz5J+tDPGKUlzGvO5vcxQVJXj4O3kBYZqZu8yVqbtx23zeXclQPmtmJYxNaZO84eJb1HymlngbmDKgDtH0+UyRM9fgksDDBbI6gfeRvSOdUmlD/oTqnnS0AFzucjnnNFeugeoRlE1sXnKuv47ePpJDLzgX+XHZjwhWhMLmNLZscE0IL1Ue4JUdRmzKc3Xb3SUu+/b6zBiHl6w==

*  响应结果如下：

{
        "code": 200,
        "message": "操作成功",
        "data": {
    	"data": "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",
    	"aesKey": "U85n3MtPMlmPTwLs",
    	"sign": "F6mQbV40E9SbuV/m+jIH+VDCqtxFOhzO10XLCGZoZ2b8We5a1BSXPum8S+7oAu/JaqfYi3fPFjzLHCVu+uWhSMhch3m1IRFOpZp7Pa04AawbUv0MuyrtyBqgNjLxJna5FhTX4NbOc4VaT1gvLO3wi4KWuZ5Ymp1ALWDW1QrmJkYzKasp6lsVyovYuj6GWESykdlmskzdI6iECSXtRatb3NpIe2vc9By8sXd8VytbcNlTHQHcidnuQNprYexp53IpbMRNma9zpqM+iqzX+PWUYlaSMLxeUEskLT3h/V4YhMj2vorrf1HM+nyGxO2gR+sVQnb8sy7caJy8c/2m12AlwA=="
        }
    }

*  响应解密后：

{
       "code": 200,
       "message": "操作成功",
       "data": {
       	"id": 1,
       	"staffUid": "zs",
       	"staffPassword": null,
       	"staffName": "张三",
       	"staffCardId": "123",
       	"staffLoginName": "zszs",
       	"staffEmail": "abc@123.com",
       	"staffPhone": "13696365412",
       	"staffAdmin": 1,
       	"staffStatus": 0,
       	"staffDepartment": "IT",
       	"staffCode": "qwer",
       	"remark": null,
       	"createdBy": "system",
       	"createdTime": "2022-10-27 14:14:50",
       	"updatedBy": "zs",
       	"updatedTime": "2022-11-21 17:54:22",
       	"status": 0
       }
    }

## 4. 代码 ##

#### 前端 ####

*  在何处使用？某个vue文件中，将参数通过方法加密后传入请求，待请求结束后，对响应数据使用对应的方法验签解密。

// 测试用例 此处没有逻辑关系
    loginForm: {
      staffUid: ''
    }
    // get请求和post请求不同，get为普通传参，post需要使用表单传参，至于原因后面会解释
    // get举例
    getStaffInfo(resEncryptionForGet(this.loginForm)).then((response) => {
      console.log(resDecryption(response.data))
    }).catch(() => {
    
    })
    // post举例
    testLogin(resEncryption({token: this.loginForm.staffUid})).then((response) => {
      console.log(resDecryption(response.data))
    }).catch(() => {
    
    })

*  请求长什么样子？某个js文件中，通过封装的request向后端发送axios请求。此处的request与普通的并无二致，包括axios的创建，request和response拦截器，对请求及响应进行统一处理，本文不再列出。

import request from "@/utils/request";
    export function getStaffInfo(params) {
      return request({
        url: '/api/staff/getLoginStaffInfo',
        method: 'get',
        params: params
      })
    }
    export function testLogin(params) {
      return request({
        url: '/api/staff/login',
        method: 'post',
        data: params,
        // 使用表单传参大致是需要设置headers的
        headers: {
          'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded'
        }
      })
    }

*  加解密方法长什么样子？某个js文件中，包括随机生成AES的密钥、AES加解密、公钥加密（和验签）等方法。较为复杂，还请读者自行消化。

import {b64tohex, KJUR} from 'jsrsasign' // base64转16进制 验签所需插件
    import CryptoJS from 'crypto-js' // AES
    import forge from 'node-forge' // RSA
    import request from "./request";
    import store from "../store";
    
    // 客户端（前端）需要获取服务端（后端）的公钥，此处使用接口获取，可以不通过接口获取
    request({
      url: '/api/staff/getPublicKey',
      method: 'get'
    }).then(result => {
      // console.log(""+result.data)
      store.state.user.serverPublicKey = result.data;
    })
    
    // 生成AES密钥
    function getmm(num = 16) {
      var amm = ['!', '@', '#', '$', '%', '&', '*', '(', ')', '_', 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
      var tmp = Math.floor(Math.random() * num)
      var s = tmp
      s = s + amm[tmp]
      for (let i = 0; i < Math.floor(num / 2) - 1; i++) {
        tmp = Math.floor(Math.random() * 26)
        s = s + String.fromCharCode(65 + tmp)
      }
      for (let i = 0; i < (num - Math.floor(num / 2) - 1); i++) {
        tmp = Math.floor(Math.random() * 26)
        s = s + String.fromCharCode(97 + tmp)
      }
      return s
    }
    
    // 生成客户端RSA公钥和私钥 需要双向加密时需要，将在文末讨论
    // export function jsrsasignFn() {
    //   var rsaKeypair = jsrsasign.KEYUTIL.generateKeypair('RSA', 2048)
    //   var private1 = jsrsasign.KEYUTIL.getPEM(rsaKeypair.prvKeyObj, 'PKCS1PRV')
    //   var public1 = jsrsasign.KEYUTIL.getPEM(rsaKeypair.pubKeyObj)
    //   let a = {
    //     'privateKey': private1.substring(31, private1.length - 31).replace(/\r\n/g, ''),
    //     'publicKey': public1.substring(28, public1.length - 28).replace(/\r\n/g, '')
    //   }
    //   console.log(a)
    //   return a
    // }
    
    // AES 加密  data：要加密解密的数据，AES_KEY：密钥，
    function encrypt(data, AES_KEY) {
      const key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(AES_KEY)
      const encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(data, key, {
        mode: CryptoJS.mode.ECB,
        padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
      })
      // console.log("加密数据：" + data)
      // console.log("数据加密后：" + encrypted.toString())
      return encrypted.toString()
    }
    
    // 使用服务端的公钥加密AES密钥
    function pubencrypt(aeskey, pubencryptKey) {
      // console.log("aeskey：" + aeskey)
      // console.log("服务器公钥：" + pubencryptKey)
      // 此处的前后缀不能改变
      const publicKeyAll = '-----BEGIN PUBLIC KEY-----\n' + pubencryptKey + '\n-----END PUBLIC KEY-----'
      var publicKey = forge.pki.publicKeyFromPem(publicKeyAll)
      var buffer = forge.util.createBuffer(aeskey, 'utf8')
      var bytes = buffer.getBytes()
      // console.log("公钥加密后的AES密钥：" + a)
      return forge.util.encode64(publicKey.encrypt(bytes, 'RSAES-PKCS1-V1_5'))
    }
    
    // post请求参数加密
    export function resEncryption(data) {
      // 生成随机密钥（key）
      var key = getmm()
      // 密钥 加密 数据（将json转成字符串再进行加密）
      var newData = encrypt(JSON.stringify(data), key)
      // console.log("--------------------"+newData)
      // 公钥 加密 密钥（key组成）
      var aesKey = pubencrypt(key, store.state.user.serverPublicKey)
      // console.log(aesKey)
      // 返回数据
      let formData = new FormData();
      formData.append('data', newData)
      formData.append('aesKey', aesKey)
      return formData
    }
    
    // get请求参数加密
    export function resEncryptionForGet(data) {
      // 生成随机密钥（key）
      var key = getmm()
      // 密钥 加密 数据（将json转成字符串再进行加密）
      var newData = encrypt(JSON.stringify(data), key)
      console.log("--------------------"+newData)
      // 公钥 加密 密钥（key组成）
      var aesKey = pubencrypt(key, store.state.user.serverPublicKey)
      // console.log(aesKey)
      // 返回数据
      return {
        'data': newData,
        'aesKey': aesKey
      }
    }
    
    // 使用服务端的公钥验签AES密钥
    function pubverify(aeskey, pubencryptKey, sign) {
      // console.log("aeskey：" + aeskey)
      // console.log("服务器公钥：" + pubencryptKey)
      const publicKeyAll = '-----BEGIN PUBLIC KEY-----\n' + pubencryptKey + '\n-----END PUBLIC KEY-----'
      try {
        let sig =  new KJUR.crypto.Signature({alg: "MD5withRSA"});
        sig.init(publicKeyAll)
        sig.updateString(aeskey)
        return sig.verify(b64tohex(sign))
      } catch (e) {
        console.log(e)
      }
    }
    
    // AES 加密  data：要加密解密的数据，AES_KEY：密钥，
    function aesDecrypt(data, AES_KEY) {
      // console.log("---------------------开始解密AES")
      const decrypted = CryptoJS.AES.decrypt(data.toString(), CryptoJS.enc.Utf8.parse(AES_KEY), {
        mode: CryptoJS.mode.ECB,
        padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
      })
      // console.log("数据：" + data.toString())
      // console.log("解密后：" + decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8))
      return decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8)
    }
    
    // 响应解密
    export function resDecryption(data) {
      // 使用公钥先验签aesKey
      let verifyResult = pubverify(data.aesKey, store.state.user.serverPublicKey, data.sign);
      if (!verifyResult) {
        this.$message({
          type: 'warning',
          message: '响应数据不合法！'
        });
        return ;
      }
      console.log(verifyResult)
      // 使用aesKey解密数据
      return aesDecrypt(data.data, data.aesKey);
    }

#### 后端 ####

*  所需哪些依赖？包括接口加密与base64转换的依赖。

<dependency>
        <groupId>org.bouncycastle</groupId>
        <artifactId>bcpkix-jdk15on</artifactId>
        <version>1.56</version>
    </dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>org.apache.directory.studio</groupId>
        <artifactId>org.apache.commons.codec</artifactId>
        <version>1.8</version>
    </dependency>

*  如何使用加解密？定义两个用于加解密的注解，使用时在需要加解密的接口方法上进行注解。

// Encrypt.java
    @Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Encrypt {
    }
    
    // Decrypt.java
    @Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Decrypt {
    }

*  AES与RSA如何实现加解密？使用定义的静态工具类，也请读者自行消化。*网上关于后端部分的内容较多，作者在此处为直接借鉴。*

public class AESUtil {
    
        /**
         * 加密算法AES
         */
        private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
    
        /**
         * key的长度，Wrong key size: must be equal to 128, 192 or 256
         * 传入时需要16、24、36
         */
        private static final Integer KEY_LENGTH = 16 * 8;
    
        /**
         * 算法名称/加密模式/数据填充方式
         * 默认：AES/ECB/PKCS5Padding
         */
        private static final String ALGORITHMS = "AES/ECB/PKCS5Padding";
    
        /**
         * 后端AES的key，由静态代码块赋值
         */
        public static String key;
    
        /**
         * 不能在代码中创建
         * JceSecurity.getVerificationResult 会将其put进 private static final Map<Provider,Object>中，导致内存缓便被耗尽
         */
        private static final BouncyCastleProvider PROVIDER = new BouncyCastleProvider();
    
        static {
            key = getKey();
        }
    
        /**
         * 获取key
         */
        public static String getKey() {
            StringBuilder uid = new StringBuilder();
            //产生16位的强随机数
            Random rd = new SecureRandom();
            for (int i = 0; i < KEY_LENGTH / 8; i++) {
                //产生0-2的3位随机数
                int type = rd.nextInt(3);
                switch (type) {
                    case 0:
                        //0-9的随机数
                        uid.append(rd.nextInt(10));
                        break;
                    case 1:
                        //ASCII在65-90之间为大写,获取大写随机
                        uid.append((char) (rd.nextInt(25) + 65));
                        break;
                    case 2:
                        //ASCII在97-122之间为小写，获取小写随机
                        uid.append((char) (rd.nextInt(25) + 97));
                        break;
                    default:
                        break;
                }
            }
            return uid.toString();
        }
    
        /**
         * 加密
         * @param content    加密的字符串
         * @param encryptKey key值
         */
        public static String encrypt(String content, String encryptKey) throws Exception {
            //设置Cipher对象
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS, PROVIDER);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, new SecretKeySpec(encryptKey.getBytes(), KEY_ALGORITHM));
            //调用doFinal 转base64
            return Base64.encodeBase64String(cipher.doFinal(content.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
    
        }
    
        /**
         * 解密
         * @param encryptStr 解密的字符串
         * @param decryptKey 解密的key值
         */
        public static String decrypt(String encryptStr, String decryptKey) throws Exception {
            //base64格式的key字符串转byte
            byte[] decodeBase64 = Base64.decodeBase64(encryptStr);
            // byte[] a = new String(decodeBase64).getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
            //设置Cipher对象
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS,PROVIDER);
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, new SecretKeySpec(decryptKey.getBytes(StandardCharsets.UTF_8), KEY_ALGORITHM));
            //调用doFinal解密
            return new String(cipher.doFinal(decodeBase64));
        }
    
    }

@Slf4j
    public class RSAUtil {
    
        /**
         * 加密算法RSA
         */
        private static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";
    
        /**
         * 算法名称/加密模式/数据填充方式
         * 默认：RSA/ECB/PKCS1Padding
         */
        private static final String ALGORITHMS = "RSA/ECB/PKCS1Padding";
    
        /**
         * Map获取公钥的key
         */
        private static final String PUBLIC_KEY = "publicKey";
    
        /**
         * Map获取私钥的key
         */
        private static final String PRIVATE_KEY = "privateKey";
    
        /**
         * RSA最大加密明文大小
         */
        private static final int MAX_ENCRYPT_BLOCK = 245;
    
        /**
         * RSA最大解密密文大小
         */
        private static final int MAX_DECRYPT_BLOCK = 256;
    
        /**
         * 1024 117 128
         * RSA 位数 如果采用2048 上面最大加密和最大解密则须填写:  245 256
         */
        private static final int INITIALIZE_LENGTH = 2048;
    
        /**
         * 后端RSA的密钥对(公钥和私钥)Map，由静态代码块赋值
         */
        private static Map<String, Object> genKeyPair = new LinkedHashMap<>();
    
        static {
            try {
                genKeyPair.putAll(genKeyPair());
            } catch (Exception e) {
                // 输出到日志文件中
                log.error(e.getMessage());
                // System.err.println(e.getMessage());
            }
        }
    
        /**
         * 生成密钥对(公钥和私钥)
         */
        private static Map<String, Object> genKeyPair() throws Exception {
            log.info("-------------------开始生成密钥对");
            KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            keyPairGen.initialize(INITIALIZE_LENGTH);
            KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
            RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
            RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
            Map<String, Object> keyMap = new HashMap<>(2);
            //公钥
            keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
            //私钥
            keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
            return keyMap;
        }
    
        /**
         * 私钥解密
         * @param encryptedData 已加密数据
         * @param privateKey    私钥(BASE64编码)
         */
        public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] encryptedData, String privateKey) throws Exception {
            //base64格式的key字符串转Key对象
            Key privateK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.decodeBase64(privateKey)));
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS);
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateK);
            //分段进行解密操作
            return encryptAndDecryptOfSubsection(encryptedData, cipher, MAX_DECRYPT_BLOCK);
        }
    
        /**
         * 公钥加密
         * @param data      源数据
         * @param publicKey 公钥(BASE64编码)
         */
        public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String publicKey) throws Exception {
            //base64格式的key字符串转Key对象
            Key publicK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePublic(new X509EncodedKeySpec(Base64.decodeBase64(publicKey)));
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicK);
            //分段进行加密操作
            return encryptAndDecryptOfSubsection(data, cipher, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
        }
    
        /**
         * 私钥加密
         * @param data       源数据
         * @param privateKey 私钥(BASE64编码)
         */
        public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
            Key privateK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.decodeBase64(privateKey)));
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateK);
            return encryptAndDecryptOfSubsection(data, cipher, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
        }
    
        /**
         * 公钥解密
         * @param encryptedData 已加密数据
         * @param publicKey     公钥(BASE64编码)
         */
        public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] encryptedData, String publicKey) throws Exception {
            Key publicK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePublic(new X509EncodedKeySpec(Base64.decodeBase64(publicKey)));
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMS);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicK);
            return encryptAndDecryptOfSubsection(encryptedData, cipher, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
    
        }
    
        /**
         * 获取私钥
         */
        public static String getPrivateKey() {
            Key key = (Key) genKeyPair.get(PRIVATE_KEY);
            return Base64.encodeBase64String(key.getEncoded());
        }
    
        /**
         * 获取公钥
         */
        public static String getPublicKey() {
            Key key = (Key) genKeyPair.get(PUBLIC_KEY);
            return Base64.encodeBase64String(key.getEncoded());
        }
    
        /**
         * 分段进行加密、解密操作
         */
        private static byte[] encryptAndDecryptOfSubsection(byte[] data, Cipher cipher, int encryptBlock) throws Exception {
            int inputLen = data.length;
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
            int offSet = 0;
            byte[] cache;
            int i = 0;
            // 对数据分段加密
            while (inputLen - offSet > 0) {
                if (inputLen - offSet > encryptBlock) {
                    cache = cipher.doFinal(data, offSet, encryptBlock);
                } else {
                    cache = cipher.doFinal(data, offSet, inputLen - offSet);
                }
                out.write(cache, 0, cache.length);
                i++;
                offSet = i * encryptBlock;
            }
            out.close();
            return out.toByteArray();
        }
    
        /**
         * 用私钥对信息生成数字签名
         * @param data       已加密数据
         * @param privateKey 私钥(BASE64编码)
         */
        public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
            byte[] keyBytes = Base64.decodeBase64(privateKey);
            PrivateKey privateK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePrivate(new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes));
            Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
            signature.initSign(privateK);
            signature.update(data);
            return Base64.encodeBase64String(signature.sign());
        }
    
        /**
         * 校验数字签名
         * @param data      已加密数据
         * @param publicKey 公钥(BASE64编码)
         * @param sign      数字签名
         */
        public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign) throws Exception {
            byte[] keyBytes = Base64.decodeBase64(publicKey);
            PublicKey publicK = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generatePublic(new X509EncodedKeySpec(keyBytes));
            Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA");
            signature.initVerify(publicK);
            signature.update(data);
            return signature.verify(Base64.decodeBase64(sign));
        }
    
    }

*  加解密具体在哪里实现？通过spring特性aop的环绕通知，找到切入点下拥有前面定义的加解密注解的接口，对数据进行处理。

@Slf4j
    @Aspect
    @Component
    public class SafetyAspect {
    
        /**
         * Pointcut 切入点
         * 匹配
         * cn.huanzi.qch.baseadmin.sys.*.controller、
         * cn.huanzi.qch.baseadmin.*.controller包下面的所有方法
         */
        @Pointcut(value = "execution(public * com.sy.order.modules.api.controller..*.*(..))")
        public void safetyAspect() {}
    
        /**
         * 环绕通知
         */
        @Around(value = "safetyAspect()")
        public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) {
            try {
                ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
                assert attributes != null;
                // request对象
                HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
                // http请求方法  post get
                String httpMethod = request.getMethod().toLowerCase();
                // method方法
                Method method = ((MethodSignature) pjp.getSignature()).getMethod();
                // method方法上面的注解
                Annotation[] annotations = method.getAnnotations();
                // 方法的形参参数
                Object[] args = pjp.getArgs();
                // 是否有@Decrypt
                boolean hasDecrypt = false;
                // 是否有@Encrypt
                boolean hasEncrypt = false;
                for (Annotation annotation : annotations) {
                    hasDecrypt = annotation.annotationType() == Decrypt.class;
                    hasEncrypt = annotation.annotationType() == Encrypt.class;
                }
                ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
                // jackson 序列化和反序列化 date处理
                mapper.setDateFormat( new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
                // 执行方法之前解密
                if (hasDecrypt) {
                    // 此处填坑，后端是用如下的方式获取前端所传参数的，get请求没有问题，但post请求获取body参数时就涉及到request流只能读一次的问题，为了能获取到参数规定前端post请求时使用表单传参，有要求的可自行修改。
                    // AES加密后的数据
                    String dataTmp = request.getParameter("data");
                    log.debug("前端数据：[{}]", dataTmp);
                    // 后端RSA公钥加密后的AES的key
                    String aesKey = request.getParameter("aesKey");
                    log.debug("AES的加密key：[{}]", aesKey);
                    // 后端私钥解密的到AES的key
                    byte[] plaintext = RSAUtil.decryptByPrivateKey(Base64.decodeBase64(aesKey), RSAUtil.getPrivateKey());
                    aesKey = new String(plaintext);
                    log.debug("解密出来的AES的key：[{}]", aesKey);
                    // AES解密得到明文data数据
                    String decrypt = AESUtil.decrypt(dataTmp, aesKey);
                    log.debug("解密出来的data数据：[{}]", decrypt);
                    // 设置到方法的形参中，目前只能设置只有一个参数的情况
                    mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);
                    if(args.length > 0){
                        args[0] = mapper.readValue(decrypt, args[0].getClass());
                    }
                }
                // 执行并替换最新形参参数 method方法要public修饰的才能设置值
                Object o = pjp.proceed(args);
    
                // 返回结果之前加签名
                if (hasEncrypt) {
                    mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);
                    // 每次响应之前随机获取AES的key，加密data数据
                    String key = AESUtil.getKey();
                    log.debug("本次响应加密前AES key：[{}]", key);
                    String dataString = mapper.writeValueAsString(o);
                    log.debug("需要加密的data数据：[{}]", dataString);
                    String data = AESUtil.encrypt(dataString, key);
                    log.debug("加密后的data数据：[{}]", data);
                    // 对key 用私钥加签
                    String sign = RSAUtil.sign(key.getBytes(), RSAUtil.getPrivateKey());
                    // 转json字符串并转成Object对象，并赋值给返回值o
                    o = CommonResult.success(mapper.readValue("{"data":"" + data + "","aesKey":"" + key + "","sign":"" + sign + ""}", Object.class));
                }
                return o;
            } catch (Throwable e) {
                log.error(e.getMessage());
                // CommonResult为后端统一返回类
                return CommonResult.failed(ResultCode.REQUEST_FAIL, e.getMessage());
            }
        }
    }

## 5. 注意 ##

>  *  客户端post请求数据统一为FormData格式
>  *  客户端需要先获取服务器公钥，本文使用接口获取
>  *  数据传输时使用base64编码，前端部分插件数据处理完时即为base64，需看情况处理