DH密钥协商

介绍

客户端和服务端各自生成自己的 RSA 密钥对对并交换公钥，采用 DiffieHellman 算法使用自己的私钥和对方的公钥，客户端和服务端会生成相同的 AES 对称加密密钥，后续，客户端和服务器验证这个协商密钥，验证成功就使用这个 AES 密钥来加解密，因为这个密钥从未在网络上暴露过，因此是安全的。

协商流程

使用 DH 密钥协商需要后端使用 SecureApi 设置加密模式为 common，指定加密算法为 AES，不能是其他算法，因为 DH 协商出来的密钥是 AES 的密钥

后端使用 CipherUtils 或者在线网站生成 RSA 密钥对保存在服务器，等待前端协商信号
第一次通信：前端生成 RSA 密钥对，然后向后端发送协商密钥的请求，并把公钥发送给前端（公钥在网络传输无妨，后面会校验），后端接收到请求后，使用自己的私钥和前端传来的公钥生成一个协商密钥 保存在 SecureApiPropertiesConfig 的 key 字段中，然后把自己的公钥返回给前端，前端拿到后端公钥后，同样使用此公钥和自己的私钥生成协商密钥
第二次通信：前端使用协商密钥加密一个任意数据，发送给后端，后端看看是否能使用协商密钥 成功解密，如果成功，则协商成功，后续前后端使用协商密钥进行加解密，如果解密失败，除了代码原因，就可能是公钥 传输过程中被篡改，此时要重新协商
协商成功后，前后端就各自拥有了一个相同的对称密钥，后续使用这个密钥加解密就可以了，这个密钥从未在网络上暴露过，因此是安全的。你也可以定期重新协商来增强安全性

优点

安全，虽然相较于 session-key 模式还是差了点，但是协商流程要比 session-key 更简单
相较于 session-key 模式，每次请求少了一次 RSA 私钥解密会话密钥的计算，性能更高（不要小看私钥解密的性能消耗）

DiffieHellmanUtils

SecureApi 提供了 DH 密钥协商的工具类：DiffieHellmanUtils，下面介绍工具类的方法。

public static void main(String[] args) {
    // 后端生成DH密钥对，并把公钥发送给前端
    KeyPair serverKeyPair = DiffieHellmanUtils.getDhKeyPairs();
    
    // 前端生成密钥对，并把公钥发送给后端
    KeyPair clientKeyPair = DiffieHellmanUtils.getDhKeyPairs();
    
    // 后端根据自己的私钥和前端公钥生成协商密钥
    String serverSharedSecretString = DiffieHellmanUtils.createSharedSecret(serverKeyPair.getPrivate(), clientKeyPair.getPublic());
    // 前端根据自己的私钥和后端公钥生成协商密钥
    String clientSharedSecretString = DiffieHellmanUtils.createSharedSecret(clientKeyPair.getPrivate(), serverKeyPair.getPublic());
    
    System.out.println("服务端共享密钥：" + serverSharedSecretString);
    System.out.println("客户端共享密钥：" + clientSharedSecretString);
    System.out.println("是否相同：" + clientSharedSecretString.equals(serverSharedSecretString));
    
    // 使用共享密钥加密
    String content = "Hello, 你 好/、\\！";
    CipherUtils cipherUtils = new CipherUtils(CipherAlgorithmEnum.AES_ECB_PKCS5);
    String encrypt = cipherUtils.encrypt(content, serverSharedSecretString);
    System.out.println("加密后：" + encrypt);
    // 使用共享密钥解密
    System.out.println("解密后：" + cipherUtils.decrypt(encrypt, serverSharedSecretString));
}

说明

DH 密钥协商本质是还是前后端各自保存一份密钥，只是增强了灵活性，SecureApi 还是使用 common 模式，配置 SecureApi 的时候把协商后的密钥设置到 SecureApiPropertiesConfig 的 key 字段就可以了。