最近做手机项目，服务器端使用的是php，客户端分别有android版及ios版，在部分通讯环节需要对内容进行加密，RSA加密演算法是一种非对称加密演算法，能够较好达到要求，不过如果服务器架设https服务，较为麻烦，系统效率也不高，我们只需要在部分重要接口上使用RSA加密解密就行。

首先，准备工作

下载RSA密钥生成工具openssl，点击下载，解压缩至独立的文件夹，进入其中的bin目录，执行以下命令：

[objc] view plaincopy

1. openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024  
2.    
3. openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM -nocrypt -out private_key.pem  
4.    
5. openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem  

第一条命令生成原始 RSA私钥文件 rsa_private_key.pem，第二条命令将原始 RSA私钥转换为 pkcs8格式，第三条生成RSA公钥 rsa_public_key.pem
从上面看出通过私钥能生成对应的公钥，因此我们将私钥private_key.pem用在服务器端，公钥发放给android跟ios等前端

第二步，php服务器端，使用openssl方法来进行加密解密类，代码如下：

[objc] view plaincopy

1. <?php  
2. /** 
3.  * @author alun (http://alunblog.duapp.com) 
4.  * @version 1.0 
5.  * @created 2013-5-17 
6.  */  
7.    
8. class Rsa  
9. {  
10. private static $PRIVATE_KEY = '-----BEGIN PRIVATE KEY-----  
11. MIICdgIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCAmAwggJcAgEAAoGBAM9nUm7rPNhSgvsd  
12. jMuCd5E7IMJB/80A1YY7jYV9fBCKdhVKmqea26QYuw6FW7B00fppEUTSazduSmn9  
13. Yvhx9UOCcI75b0nq9FWm5O4P+Kp8l31M1pwsJ3cm+DceGOrFsl47vh9idiqj+abI  
14. lJ4sTmJmDghmbks9YFlZSndQsIBlAgMBAAECgYAasa6vbgF3yi7niScc7l7bR2Pw  
15. /LOivA+/ZhzR6JO2QUvvc5myJsFMPo6c0Nc7P93iv/EkDX0VNlHHkIBTf79URHXM  
16. gXwMad4pHAeOiqxk5A9w/szDCBoETngtoqQGJq+QINxwPVvDEO4i224Uj3MKg2fo  
17. 4SDy3P1GCAAj1ahNoQJBAP4FV9vLWdLOOwOLnBpXt6vru4HT5VIf9fCeBIemuQ4C  
18. /yRtgU38zXWgZ8AAmS6EjBEUDnN/tWid6UBKfgPDwAkCQQDRBP+Y9wIYIaSxeL7B  
19. nHhPT25yAJCGK+l6r2qeaHVQr81O9YjusEi8E2M5OxCRolKxC3L7hrLJX8z1oyOV  
20. dNx9AkBqYGhzpgv+qNiz2mJL8dH8ECMc8lTFeJbw5eu1tw8mHAEnCyisNSMBkGQC  
21. Vv3PKjjR6hlHKwMYRZDpmIh/IRmpAkEAr1soLGaeZSxkhVetgbUJ4k/bct0yYr4Y  
22. ZQshwcAVHBpBforT1JwkiVUim3MIFYY/JbVbQ9XfzL4Ir9OsGMkv6QJAPaQnyNY5  
23. /D0PhXqODOM6jtAHHRfaSi4gve6AZ0iRz6YlB8beJ1ywZaJZWD9Cuw3zy4dDpCOn  
24. A4tBsIdpMMoT+w==  
25. -----END PRIVATE KEY-----';  
26.     /** 
27.     *返回对应的私钥 
28.     */  
29.     private static function getPrivateKey(){  
30.       
31.         $privKey = self::$PRIVATE_KEY;  
32.            
33.         return openssl_pkey_get_private($privKey);        
34.     }  
35.    
36.     /** 
37.      * 私钥加密 
38.      */  
39.     public static function privEncrypt($data)  
40.     {  
41.         if(!is_string($data)){  
42.                 return null;  
43.         }             
44.         return openssl_private_encrypt($data,$encrypted,self::getPrivateKey())? base64_encode($encrypted) : null;  
45.     }  
46.       
47.       
48.     /** 
49.      * 私钥解密 
50.      */  
51.     public static function privDecrypt($encrypted)  
52.     {  
53.         if(!is_string($encrypted)){  
54.                 return null;  
55.         }  
56.         return (openssl_private_decrypt(base64_decode($encrypted), $decrypted, self::getPrivateKey()))? $decrypted : null;  
57.     }  
58. }  
59.    
60. ?>  

打开private_key.pem，将上面的$PRIVATE_KEY，替换成private_key.pem的内容即可，服务器端我们只需要使用私钥来加密解密。

第三步，android前端，使用java的Cipher类来实现加密解密类，代码如下：

[objc] view plaincopy

1. import java.io.ByteArrayInputStream;  
2. import java.io.ByteArrayOutputStream;  
3. import java.io.InputStream;  
4. import java.security.KeyFactory;  
5. import java.security.NoSuchAlgorithmException;  
6. import java.security.PublicKey;  
7. import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;  
8. import javax.crypto.Cipher;  
9.    
10. import android.util.Base64;  
11.    
12. /** 
13.  * @author alun (http://alunblog.duapp.com) 
14.  * @version 1.0 
15.  * @created 2013-5-17 
16.  */  
17. public class Rsa {  
18.     private static final String RSA_PUBLICE =  
19.             "MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDPZ1Ju6zzYUoL7HYzLgneROyDC" + "\r" +  
20.             "Qf/NANWGO42FfXwQinYVSpqnmtukGLsOhVuwdNH6aRFE0ms3bkpp/WL4cfVDgnCO" + "\r" +  
21.             "+W9J6vRVpuTuD/iqfJd9TNacLCd3Jvg3HhjqxbJeO74fYnYqo/mmyJSeLE5iZg4I" + "\r" +  
22.             "Zm5LPWBZWUp3ULCAZQIDAQAB";  
23.     private static final String ALGORITHM = "RSA";  
24.    
25.     /** 
26.      * 得到公钥 
27.      * @param algorithm 
28.      * @param bysKey 
29.      * @return 
30.      */  
31.     private static PublicKey getPublicKeyFromX509(String algorithm,  
32.             String bysKey) throws NoSuchAlgorithmException, Exception {  
33.         byte[] decodedKey = Base64.decode(bysKey,Base64.DEFAULT);  
34.         X509EncodedKeySpec x509 = new X509EncodedKeySpec(decodedKey);  
35.    
36.         KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(algorithm);  
37.         return keyFactory.generatePublic(x509);  
38.     }  
39.    
40.     /** 
41.      * 使用公钥加密 
42.      * @param content 
43.      * @param key 
44.      * @return 
45.      */  
46.     public static String encryptByPublic(String content) {  
47.         try {  
48.             PublicKey pubkey = getPublicKeyFromX509(ALGORITHM, RSA_PUBLICE);  
49.    
50.             Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");  
51.             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubkey);  
52.    
53.             byte plaintext[] = content.getBytes("UTF-8");  
54.             byte[] output = cipher.doFinal(plaintext);  
55.    
56.             String s = new String(Base64.encode(output,Base64.DEFAULT));  
57.    
58.             return s;  
59.    
60.         } catch (Exception e) {  
61.             return null;  
62.         }  
63.     }  
64.    
65.     /** 
66.     * 使用公钥解密 
67.     * @param content 密文 
68.     * @param key 商户私钥 
69.     * @return 解密后的字符串 
70.     */  
71.     public static String decryptByPublic(String content) {  
72.         try {  
73.             PublicKey pubkey = getPublicKeyFromX509(ALGORITHM, RSA_PUBLICE);  
74.             Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");  
75.             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, pubkey);  
76.             InputStream ins = new ByteArrayInputStream(Base64.decode(content,Base64.DEFAULT));  
77.             ByteArrayOutputStream writer = new ByteArrayOutputStream();  
78.             byte[] buf = new byte[128];  
79.             int bufl;  
80.             while ((bufl = ins.read(buf)) != -1) {  
81.                 byte[] block = null;  
82.                 if (buf.length == bufl) {  
83.                 block = buf;  
84.                 } else {  
85.                 block = new byte[bufl];  
86.                 for (int i = 0; i < bufl; i++) {  
87.                     block[i] = buf[i];  
88.                 }  
89.                 }  
90.                 writer.write(cipher.doFinal(block));  
91.             }  
92.             return new String(writer.toByteArray(), "utf-8");  
93.         } catch (Exception e) {  
94.             return null;  
95.         }  
96.     }  
97.    
98. }  

需要注意的是，在初始化Cipher对象时，一定要指明使用"RSA/ECB/PKCS1Padding"格式如Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
打开rsa_public_key.pem文件，将上面代码的RSA_PUBLICE替换成其中内容即可。

第四步，ios前端，iOS上没有直接处理RSA加密的API，网上说的大多数也是处理X.509的证书的方法来实现，不过X.509证书是带签名的，在php端openssl_pkey_get_private方法获取密钥时，第二个参数需要传签名，而android端实现X.509证书加密解密较为不易，在这里我们利用ios兼容c程序的特点，利用openssl的api实现rsa的加密解密，代码如下：

CRSA.h代码：

[objc] view plaincopy

1. #import <Foundation/Foundation.h>  
2. #include <openssl/rsa.h>  
3. #include <openssl/pem.h>  
4. #include <openssl/err.h>  
5.    
6. typedef enum {  
7.     KeyTypePublic,  
8.     KeyTypePrivate  
9. }KeyType;  
10.    
11. typedef enum {  
12.     RSA_PADDING_TYPE_NONE       = RSA_NO_PADDING,  
13.     RSA_PADDING_TYPE_PKCS1      = RSA_PKCS1_PADDING,  
14.     RSA_PADDING_TYPE_SSLV23     = RSA_SSLV23_PADDING  
15. }RSA_PADDING_TYPE;  
16.    
17. @interface CRSA : NSObject{  
18.     RSA *_rsa;  
19. }  
20. + (id)shareInstance;  
21. - (BOOL)importRSAKeyWithType:(KeyType)type;  
22. - (int)getBlockSizeWithRSA_PADDING_TYPE:(RSA_PADDING_TYPE)padding_type;  
23. - (NSString *) encryptByRsa:(NSString*)content withKeyType:(KeyType)keyType;  
24. - (NSString *) decryptByRsa:(NSString*)content withKeyType:(KeyType)keyType;  
25. @end  

[objc] view plaincopy

1. #import "CRSA.h"  
2.    
3. #define BUFFSIZE  1024  
4. #import "Base64.h"  
5.    
6. #define PADDING RSA_PADDING_TYPE_PKCS1  
7. @implementation CRSA  
8.    
9. + (id)shareInstance  
10. {  
11.     static CRSA *_crsa = nil;  
12.     static dispatch_once_t onceToken;  
13.     dispatch_once(&onceToken, ^{  
14.         _crsa = [[self alloc] init];  
15.     });  
16.     return _crsa;  
17. }  
18. - (BOOL)importRSAKeyWithType:(KeyType)type  
19. {  
20.     FILEFILE *file;  
21.     NSString *keyName = type == KeyTypePublic ? @"public_key" : @"private_key";  
22.     NSString *keyPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:keyName ofType:@"pem"];  
23.        
24.     file = fopen([keyPath UTF8String], "rb");  
25.        
26.     if (NULL != file)  
27.     {  
28.         if (type == KeyTypePublic)  
29.         {  
30.             _rsa = PEM_read_RSA_PUBKEY(file, NULL, NULL, NULL);  
31.             assert(_rsa != NULL);  
32.         }  
33.         else  
34.         {  
35.             _rsa = PEM_read_RSAPrivateKey(file, NULL, NULL, NULL);  
36.             assert(_rsa != NULL);  
37.         }  
38.            
39.         fclose(file);  
40.            
41.         return (_rsa != NULL) ? YES : NO;  
42.     }  
43.        
44.     return NO;  
45. }  
46.    
47. - (NSString *) encryptByRsa:(NSString*)content withKeyType:(KeyType)keyType  
48. {  
49.     if (![self importRSAKeyWithType:keyType])  
50.          return nil;  
51.        
52.     int status;  
53.     int length  = [content length];  
54.     unsigned char input[length + 1];  
55.     bzero(input, length + 1);  
56.     int i = 0;  
57.     for (; i < length; i++)  
58.     {  
59.         input[i] = [content characterAtIndex:i];  
60.     }  
61.        
62.     NSInteger  flen = [self getBlockSizeWithRSA_PADDING_TYPE:PADDING];  
63.        
64.     charchar *encData = (char*)malloc(flen);  
65.     bzero(encData, flen);  
66.        
67.     switch (keyType) {  
68.         case KeyTypePublic:  
69.             status = RSA_public_encrypt(length, (unsigned char*)input, (unsigned char*)encData, _rsa, PADDING);  
70.             break;  
71.                
72.         default:  
73.             status = RSA_private_encrypt(length, (unsigned char*)input, (unsigned char*)encData, _rsa, PADDING);  
74.             break;  
75.     }  
76.        
77.     if (status)  
78.     {  
79.         NSData *returnData = [NSData dataWithBytes:encData length:status];  
80.         free(encData);  
81.         encData = NULL;  
82.            
83.         NSString *ret = [returnData base64EncodedString];  
84.         return ret;  
85.     }  
86.        
87.     free(encData);  
88.     encData = NULL;  
89.        
90.     return nil;  
91. }  
92.    
93. - (NSString *) decryptByRsa:(NSString*)content withKeyType:(KeyType)keyType  
94. {  
95.     if (![self importRSAKeyWithType:keyType])  
96.         return nil;  
97.        
98.     int status;  
99.    
100.     NSData *data = [content base64DecodedData];  
101.     int length = [data length];  
102.        
103.     NSInteger flen = [self getBlockSizeWithRSA_PADDING_TYPE:PADDING];  
104.     charchar *decData = (char*)malloc(flen);  
105.     bzero(decData, flen);  
106.        
107.     switch (keyType) {  
108.         case KeyTypePublic:  
109.             status = RSA_public_decrypt(length, (unsigned char*)[data bytes], (unsigned char*)decData, _rsa, PADDING);  
110.             break;  
111.                
112.         default:  
113.             status = RSA_private_decrypt(length, (unsigned char*)[data bytes], (unsigned char*)decData, _rsa, PADDING);  
114.             break;  
115.     }  
116.        
117.     if (status)  
118.     {  
119.         NSMutableString *decryptString = [[NSMutableString alloc] initWithBytes:decData length:strlen(decData) encoding:NSASCIIStringEncoding];  
120.         free(decData);  
121.         decData = NULL;  
122.            
123.         return decryptString;  
124.     }  
125.        
126.     free(decData);  
127.     decData = NULL;  
128.        
129.     return nil;  
130. }  
131.    
132. - (int)getBlockSizeWithRSA_PADDING_TYPE:(RSA_PADDING_TYPE)padding_type  
133. {  
134.     int len = RSA_size(_rsa);  
135.        
136.     if (padding_type == RSA_PADDING_TYPE_PKCS1 || padding_type == RSA_PADDING_TYPE_SSLV23) {  
137.         len -= 11;  
138.     }  
139.        
140.     return len;  
141. }