生成 RSA 密匙对有许多中方式，而在操作系统中使用最多的就是大名鼎鼎的 openssl。另外也可以使用 ssh-keygen，不过 ssh-kengen 本质上也是使用 openssl 类库。所以下面分别来介绍下 openssl 和 Java 生成 RSA 密匙对的方式：

openssl 生成 RSA 密匙对

私钥生成

打开 Terminal 终端（Windows 用户可以使用 Git 客户端），RSA 私钥生成命令格式如下：

openssl genrsa -out [rsa_private_key.pem] [rsa_length]

1）rsa_private_key 就是你想要指定生成的私钥文件名称。
2）rsa_length 指定的是密匙长度，越长表示加密型越强（当前 1024 长度已经被证实可被破解）

生成私钥命令示例：

$ openssl genrsa -out id_rsa.pem 2048
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus (2 primes)
....................................................+++++
.....................................................+++++
e is 65537 (0x010001)

然后就会看到当前目录多出了一个 id_rsa.pem 私钥文件（文件名就是你所指定的文件名称）：

$ ls
id_rsa.pem

生成的私钥文件内容如下：

公钥生成

接着生成公钥，命令如下：

openssl rsa -in [rsa_private_key.pem] -out [rsa_public_key.pem] -pubout

1）rsa_private_key 就是你之前生成的私钥的文件名称（公钥生成规则是通过计算私钥数值，所以一定要是你之前生成的私钥文件）。
2）rsa_public_key 指定要生成的公钥的文件名称。

生成公钥命令示例：

openssl rsa -in id_rsa.pem -out id_rsa_pub.pem -pubout

之后同样的就会看到公钥文件 id_rsa_pub：

$ ls
id_rsa.pem  id_rsa_pub.pem

生成的公钥文件内容如下：

私钥转换为 PKCS8 格式

这一步非必须！只是主要用于程序解析方便！！！！

PKCS全称是公钥密码标准（The Public-Key Cryptography Standards (PKCS）），是大多数语言都遵循的标准。

比如当使用 Java 开发语言时解析私钥就需要使用 java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec 类，而该类就需要私钥是 PKCS8 格式。

所以这步为可选操作，根据实际需要~

命令如下：

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in [rsa_private_key.pem] -outform PEM -nocrypt > [rsa_private_key_pkcs8.pem]

1）rsa_private_key 是你之前生成的私钥文件名。
2）rsa_private_key_pkcs8 转换为 pkcs8 格式的私钥文件名。

转换PKCS8格式命令示例：

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in id_rsa.pem -outform PEM -nocrypt > id_rsa_pkcs8.pem

现在除了私钥公钥之外还会有一个私钥对应的 PKCS8 内容格式文件：

$ ls
id_rsa.pem  id_rsa_pkcs8.pem  id_rsa_pub.pem

生成的私钥PKCS8格式文件内容如下：

文件内容调整

正常来说到此就结束了，但是如果是给程序（如 Java）使用的话还不行。我们还需要调整密钥内容，将生成的密钥文件中头尾两段去掉并删除文件中的回车换行符。

注意：程序（如Java）主要使用的是 PKCS8 私钥文件和公钥文件，因为 PKCS8私钥文件本质上就是私钥文件内容，只是格式不同而已。所以我们调整私钥PKCS8文件内容和公钥内容即可。

即删除 PKCS8 私钥文件（id_rsa_pkcs8.pem）首尾行：

-----BEGIN PRIVATE KEY-----
-----END PRIVATE KEY-----

删除公钥文件（id_rsa_pub.pem）首尾行：

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
-----END PUBLIC KEY-----

最后再去掉两个文件中的换行符。最终结果如下所示：

PrivateKey：

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

PublicKey：

MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEA0JkyQIXHWKfko2GgsmQXZ27m19pL6UzSCk1ZpxYB6jddi7zl0gh3jbQzvfkfl2cmgVUPuVEE68Ol6lV8qSmN2dCTIdapEFJkNFgJTY7vClAnyVwMtsITSvfQAUNj6xZerw7KzHTra63DKc90qDSs/NkWHTR2yinTapMPpmTMGgM1wwqBXlCTJdahyk8DKV9jFxGWGy9ZOD9Vg2FbFhxHeBhX7qXeYfqTZQfc/f7ESCpz/L4sPMW0uKAVbzWdoANzX2Y8LLQhkZ3rp7PJy8L366iFCIHbrwExuTxhX5mcdpvSTrzisM08wcwaUb1VXe08lqZBjgSmyup/gfs0jiLMCwIDAQAB

JAVA 生成 RSA 密匙对

Java 生成密匙对比较简单，直接上码：

public static void main(String[] args) throws Exception {
    genKeyPair();
}
public static void genKeyPair() throws Exception {
    KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
    keyPairGen.initialize(2048);
    KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
    RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
    RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
    System.out.println("PrivateKey: \n" + encodeToString(privateKey.getEncoded()));
    System.out.println("PublicKey: \n" + encodeToString(publicKey.getEncoded()));
}
private static String encodeToString(byte[] encoded) {
    return Base64.getEncoder().encodeToString(encoded);
}
private static byte[] decodeToByte(String decoded) {
    return Base64.getDecoder().decode(decoded);
}

其他就不多说了~

扩展

在使用证书时我们经常会遇到各种格式的问题，如：

1）RSA这种加密算法和X509、PKCSXX有什么关系？
2）PKCSXX系列直接又有什么关系？
3）为什么用 openssl 创建的 rsa private key，需要导成pkcs8之后才能被程序所使用？

而且在上面的示例中我们也使用了 PKCS8 标准格式，关于上面三个疑问在知乎上也有相应的问题，而且也有有大佬给出了很清晰的解释：

【知乎：加密算法和文件格式RSA、X509、PKCSXX？OR https://www.zhihu.com/question/22524886】

Java 小记

RSA 密匙对生成