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前言

最近业务提出了要做签名验签的一些功能，大体背景如下：
加密算法：RSA
密钥长度：2048
签名算法：SHA256withRSA/PSS 摘要算法为SHA256 填充算法PSS
需要在c#平台生成签名和摘要拿到java平台来进行验签，java端的入参为摘要和签名

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一、SHA256withRSA/PSS是什么？

SHA256withRSA/PSS是一种安全的签名算法，它使用了SHA256的摘要算法、PSS的填充算法

二、使用步骤

1.引入库

引入maven依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.bouncycastle</groupId>
            <artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId>
            <version>1.62</version>
        </dependency>

  由于java自带的security包下的签名算法不包括SHA256withRSA/PSS，所以我们需要引入算法提供
者BC(BouncyCastleProvider) 。

2.验签方法

由于我们的入参没有原文，只有原文经过sha256之后的摘要，而java中Signature类提供的verify方法中入参为原文，所以这里无法使用Signature直接进行验签名（是否可以我也不知道知道，之间在这里卡了很久，一直希望可以直接使用java完成，但是一直无法实现。如果大家可以，要@我～～）：

    /**
     * 用摘要和签名的16进制进行验签
     * @param hash    摘要 16进制
     * @param sign    签名 16进制
     * @return boolean
     * */
    public static boolean verifyWithDigest(String hash,String sign,String publicKey) {
    
        long thisTime = System.currentTimeMillis();
        OutputStream outputStream=null,outputStream1=null;
        File file = new File(HASHVERIFY_PREFIX);
        if (!file.exists()) {
    
            file.mkdir();
        }
        File hashFile = new File(HASHVERIFY_PREFIX+"/"+thisTime+"-hash");
        File signFile = new File(HASHVERIFY_PREFIX+"/"+thisTime+"-sign");
        String publicPemPath = "";
        try {
    
            outputStream = new FileOutputStream(hashFile);
            outputStream.write(HexUtil.decodeHex(hash));
            outputStream1 = new FileOutputStream(signFile);
            outputStream1.write(HexUtil.decodeHex(sign));
            KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
            X509EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new X509EncodedKeySpec(cn.hutool.core.codec.Base64.decode(publicKey));
            PublicKey publicK = keyFactory.generatePublic(pkcs8KeySpec);
            publicPemPath = getPublicPem(publicK);
            // TODO: 这里pem存储位置要修改
            String command = "openssl pkeyutl -verify -pubin -inkey %s -sigfile %s -in %s -pkeyopt rsa_padding_mode:pss -pkeyopt rsa_pss_saltlen:32 -pkeyopt digest:sha256";
            String endCommand = String.format(command,publicPemPath,signFile.getAbsolutePath(), hashFile.getAbsolutePath());
            LOG.info(endCommand);
            String result = RSAUtil.execShellCommand(endCommand).toString();
            if (result.toLowerCase().contains("ok") || result.toLowerCase().contains("success")){
    
                return true;
            }else {
    
                return false;
            }
        }catch (Exception e){
    
            LOG.error("验签执行失败，{}",e);
            return false;
        }finally {
    
            if (outputStream != null){
    
                try {
    
                    outputStream.close();
                } catch (IOException e) {
    
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (outputStream1 != null){
    
                try {
    
                    outputStream1.close();
                } catch (IOException e) {
    
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            //文件删除
            hashFile.delete();
            signFile.delete();
            new File(publicPemPath).delete();
        }
    }
    

     /**
     * 调用shell执行命令
     * @param cmd shell命令
     * @return Object 输出信息 可以为空
     */
    public static Object execShellCommand(String cmd) {
    
        LineNumberReader br = null;
        try {
    
            String[] cmdA = {
     "/bin/sh", "-c", cmd };
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmdA);
            br = new LineNumberReader(new InputStreamReader(
                    process.getInputStream()));
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
    
                sb.append(line).append("\n");
            }
            return sb.toString();
        } catch (Exception e) {
    
            LOG.error("{}",e);
        }finally {
    
            if (br != null){
    
                try {
    
                    br.close();
                } catch (IOException e) {
    
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return null;
    }

       private static String getPublicPem(PublicKey publicKey)
            throws IOException {
    
        StringWriter stringWriter = new StringWriter();
        PemWriter pemWriter = new PemWriter(stringWriter);
        PemObject pemObject = new PemObject("PUBLIC KEY",publicKey.getEncoded());
        pemWriter.writeObject(pemObject);
        pemWriter.flush();
        pemWriter.close();
        File files = new File(PEMFILE_PREFIX);
        if (!files.exists()) {
    
            files.mkdir();
        }
        File file = new File(PEMFILE_PREFIX+"/"+System.currentTimeMillis()+"publicKey.pem");
        OutputStream outputStream = new FileOutputStream(file);
        outputStream.write(stringWriter.toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
        return file.getAbsolutePath();
    }

代码如上

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整体思路为使用Openssl命令代替Java验证签名，需要将publicKey（公钥）以pem格式保存到服务器内，然后将摘要、签名和公钥传入shell命令中，在openssl中执行命令，获取结果，判断command返回的值就可以了。

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总结

由于参数没有原值，所以我在验签的地方卡了很久，最终采用了java+openssl的方式实现，虽然实现了，但是作为一名Java开发来说，这样完成并不爽，但是又暂时没有其他替代方式，如果大家有其他解决方案可以@我～