JavaSE 6基于JSR105的XML签名之实践篇

发表于:2007-04-27来源:作者:点击数: 标签:实践xmlJavaSEJSR105签名
在 上篇(【理论篇】) 中,我们分析了有关基于JSR-105进行XML签名的基本概念。在本篇中,我们开始分析一个实际的XML签名示例应用程序。 一、 密码学密钥和证书 现在,我们已经准备好我们的XML签名示例应用程序。 让我们首先分析下列XML文档-./etc/invoice.x
  在上篇(【理论篇】)中,我们分析了有关基于JSR-105进行XML签名的基本概念。在本篇中,我们开始分析一个实际的XML签名示例应用程序。

  一、 密码学密钥和证书

  现在,我们已经准备好我们的XML签名示例应用程序。

  让我们首先分析下列XML文档-./etc/invoice.xml:

<?XML version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<invoice XMLns="http://www.company.com/accounting">
<items>
 <item>
  <desc>Applied Cryptography</desc>
  <type>book</type>
  <unitprice>44.50</unitprice>
  <quantity>1</quantity>
 </item>
</items>
<creditcard>
 <number>123456789</number>
 <expiry>10/20/2009</expiry>
 <lastname>John</lastname>
 <firstname>Smith</firstname>
</creditcard>
</invoice>

  我们计划使用一个XML签名对它进行签名并且希望使用一个基于一个公共密钥的签名方法。

  让我们先生成密码学密钥。为此,我们可以使用JDK中提供的keytool工具-把该程序移动到./etc文件夹下,并且执行下列命令:

keytool -genkey -keysize 512 -sigalg DSA -dname "cn=Young Yang, ou=Architecture, o=Company, L=New York, ST=NY, c=US" -alias biz -keypass kp1234 -keystore bizkeystore -storepass sp1234 -validity 180

  这个命令能够创建密钥并预以存储-名字为bizkeystore,存储在工作目录./etc下,并且指定它的口令为sp1234。它还生成一个针对实体(它包含有一个卓著的名字-Young Yang)的公有/私有密钥对。【注意】,这里使用DSA密钥生成算法来创建公有/私有密钥-都为512位长。
上面的命令进一步创建了一个自签名的证书,这是使用SHA1的DSA算法(JSR-105注释中的DSA_SHA1,其中包括了公共密钥和前面那个卓著名字信息)实现的。这个证书将保持180天的有效期并且关联与一个密钥存储文件(此处引用的别名为"biz")中的私有密钥。该私有密钥被赋予口令kp1234。

  我们的示例中包括一个简单的Java类-KeyStoreInfo,用于把存储于前面的密钥存储文件中的密钥和证书信息输出到System.out;这个类也用于应用程序从中取得密钥对-这里的私有和公共密钥匹配作为输入参数指定的条件。为了试验它能够输出包含在前面存储文件bizkeystore中的信息,读者可以运行Ant目标ksInfo。

  下列代码片断显示KeyStoreInfo中的用来检索一个KeyPair的方法:

public static KeyPair getKeyPair(String store,String sPass,String kPass,String alias)
throws CertificateException,
IOException,
UnrecoverableKeyException,
KeyStoreException,
NoSuchAlgorithmException{
 KeyStore ks = loadKeyStore(store,sPass);
 KeyPair keyPair = null;
 Key key = null;
 PublicKey publicKey = null;
 PrivateKey privateKey = null;
 if (ks.containsAlias(alias)){
  key = ks.getKey(alias,kPass.toCharArray());
  if (key instanceof PrivateKey){
   Certificate cert = ks.getCertificate(alias);
   publicKey = cert.getPublicKey();
   privateKey = (PrivateKey)key;
   return new KeyPair(publicKey,privateKey);
  }else{
   return null;
  }
 } else {
  return null;
 }
}

  借助于一个KeyPair,我们可以容易地得到PrivateKey和PublicKey-通过调用相应的操作getPrivate()和getPublic()实现。

  为了从KeyStore中得到一个PublicKey,我们并不真正需要在上面的方法中所要求的密钥口令,而这正是下列方法所实现的:

public static PublicKey getPublicKey(String store,
String sPass, String alias)
throws KeyStoreException,
NoSuchAlgorithmException,
CertificateException,
IOException{
 KeyStore ks = loadKeyStore(store, sPass);
 Certificate cert = ks.getCertificate(alias);
 return cert.getPublicKey();
}

  在上面两部分代码片断中,方法KeyStore loadKeyStore(String store,String sPass)是一个工具函数,用于实例化一个KeyStore对象,并且从文件系统加载入口。我们以如下方式实现它:

private static KeyStore loadKeyStore(String store, String sPass)
throws KeyStoreException,
NoSuchAlgorithmException,
CertificateException,
IOException{
 KeyStore myKS = KeyStore.getInstance("JKS");
 FileInputStream fis = new FileInputStream(store);
 myKS.load(fis,sPass.toCharArray());
 fis.close();
 return myKS;
}

  伴随JDK提供的keytool还可以把存储在一个密钥储存文件内的证书输出到系统文件中。例如,为了创建一个包含X509证书(关联于别名为biz的密钥入口)的biz.cer文件,我们可以从文件夹./etcdirectory下运行下列命令:

keytool -export -alias biz -file biz.cer -keystore bizkeystore -storepass sp1234

  这个证书实现认证我们讨论上面的公共密钥。

  我们还在示例中包括了一个Java类-CertificateInfo,用于把一个证书中的一些有趣的信息输出到System.out。为了试验这一点,读者可以运行Ant目标certInfo。然而,要理解该代码及其输出,必须具有DSA和RSA算法的基本知识。当然,读者可以安全地绕过这个程序而继续阅读本文后面的内容。

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原文转自:http://www.ltesting.net

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