Java 密钥库中的 Lazysodium 密钥

Question

我正在使用 Lazysodium 库 (https://terl.gitbook.io/lazysodium/) 从 Java 访问 libsodium，专门用于 Ed25519 数字签名。

我还希望能够将密钥对存储在标准 Java 密钥库中。但是，libsodium 使用字节数组而不是 JCA Keypair 实例，因此不清楚如何实现这一点。

特别是，您如何：

将用于 Libsodium 的字节数组 Ed25519 密钥转换为 JCA 密钥对？
将 JCA 密钥对转换回适用于 libsodium 的字节数组？

Answer 1

原始私钥 Ed25519 和 java.security.PrivateKey 之间的转换是可能的，例如使用 BouncyCastle 如下：

import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;

import org.bouncycastle.asn1.DEROctetString;
import org.bouncycastle.asn1.edec.EdECObjectIdentifiers;
import org.bouncycastle.asn1.pkcs.PrivateKeyInfo;
import org.bouncycastle.asn1.x509.AlgorithmIdentifier;
import org.bouncycastle.crypto.params.Ed25519PrivateKeyParameters;
import org.bouncycastle.crypto.util.PrivateKeyFactory;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

...
// Generate private test key
PrivateKey privateKey = loadPrivateKey("Ed25519");
byte[] privateKeyBytes = privateKey.getEncoded();
System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString(privateKeyBytes)); // PKCS#8-key, check this in an ASN.1 Parser, e.g. https://lapo.it/asn1js/

// java.security.PrivateKey to raw Ed25519 key
Ed25519PrivateKeyParameters ed25519PrivateKeyParameters = (Ed25519PrivateKeyParameters)PrivateKeyFactory.createKey(privateKeyBytes);
byte[] rawKey = ed25519PrivateKeyParameters.getEncoded();
System.out.println(Hex.toHexString(rawKey)); // equals the raw 32 bytes key from the PKCS#8 key

// Raw Ed25519 key to java.security.PrivateKey
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("Ed25519");
PrivateKeyInfo privateKeyInfo = new PrivateKeyInfo(new AlgorithmIdentifier(EdECObjectIdentifiers.id_Ed25519), new DEROctetString(rawKey));
PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyInfo.getEncoded());
PrivateKey privateKeyReloaded = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);
byte[] privateKeyBytesReloaded = privateKeyReloaded.getEncoded();
System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString(privateKeyBytesReloaded)); // equals the PKCS#8 key from above

私钥生成的位置：

private static PrivateKey loadPrivateKey(String algorithm) throws Exception {
    KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(algorithm);
    KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
    return keyPair.getPrivate();
}

对于 X25519 类似，将所有 Ed25519 替换为 X25519。

原始 public X25519 密钥和 java.security.PublicKey 之间的转换（反之亦然）可以在中找到。对于原始 public Ed25519 密钥，过程是类似的，其中每个 X25519 必须替换为 Ed25519。

不过，我没有测试过密钥库中是否可以存储Ed25519或X25519密钥。

Java 密钥库中的 Lazysodium 密钥

Lazysodium keys in Java Keystore

java

cryptography

keystore

libsodium

ed25519