package util;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.FileReader;

import java.io.IOException;

import java.security.Key;

import java.security.KeyFactory;

import java.security.KeyPair;

import java.security.KeyPairGenerator;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import java.security.PrivateKey;

import java.security.PublicKey;

import java.security.SecureRandom;

import java.security.Security;

import java.security.spec.ECGenParameterSpec;

import java.security.spec.InvalidKeySpecException;

import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;

import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;

import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;

import org.bouncycastle.pqc.jcajce.provider.BouncyCastlePQCProvider;

import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;

public class EC {

// 세부 알고리즘으로 sect163k1 을 사용합니다.

private final String ALGORITHM = "sect163k1";

public void generate(String privateKeyName, String publicKeyName) throws Exception{

// 바운시 캐슬의 타원 곡선표준 알고리즘(ECDSA)를 사용합니다.

KeyPairGenerator generator = KeyPairGenerator.getInstance("ECDSA", "BC");

// 타원 곡선의 세부 알고리즘으로 sect163k1 을 사용합니다.

ECGenParameterSpec ecsp;

ecsp = new ECGenParameterSpec(ALGORITHM);

generator.initialize(ecsp, new SecureRandom());

// 해당 알고리즘으로 랜덤의 키 한 쌍을 생성합니다.

KeyPair keyPair = generator.generateKeyPair();

System.out.println("타원 곡선 암호키 한 쌍을 생성했습니");

// 생성한 키 한 쌍에서 개인키와 공개키를 추출합니다.

PrivateKey priv = keyPair.getPrivate();

PublicKey pub = keyPair.getPublic();

// 개인키와 공개키를 특정한 파일 이름으로 저장합니다.

writePemFile(priv, "EC PRIVATE KEY", privateKeyName);

writePemFile(pub, "EC PUBLIC KEY", publicKeyName);

}

// Pem 클래스를 이용해 생성된 암호키를 파일로 저장하는 함수입니다.

private void writePemFile(Key key, String description, String filename) throws FileNotFoundException, IOException {

Pem pemFile = new Pem(key, description);

pemFile.write(filename);

System.out.println(String.format("EC 암호키 %s을(를) %s 파일로 내보냈습니다.",description, filename));

}

// 문자열 형태의 인증서에서 개인키를 추출하는 함수

public PrivateKey readPrivateKeyFromPemFile(String privateKeyName) throws FileNotFoundException, IOException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {

String data = readString(privateKeyName);

System.out.println("EC 개인키를 "+privateKeyName + "로부터 불러왔습니다.");

System.out.println(data);

// 불필요한 설명 구문을 제거합니다.

data = data.replaceAll("-----BEGIN EC PRIVATE KEY-----", "");

data = data.replaceAll("-----END EC PRIVATE KEY-----", "");

// PEM 파일은 Base64로 인코딩 되어있으므로 디코딩해서 읽을 수 있도록 합니다.

byte[] decoded = Base64.decode(data);

PKCS8EncodedKeySpec spec = new PKCS8EncodedKeySpec(decoded);

KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance("ECDSA");

PrivateKey privateKey = factory.generatePrivate(spec);

return privateKey;

}

// 문자열 형태의 인증서에서 공개키를 추출하는 함수입니다.

public PublicKey readPublicKeyFromPemFile(String publicKeyName)

throws FileNotFoundException, IOException, NoSuchAlgorithmException,

InvalidKeySpecException {

String data = readString(publicKeyName);

System.out.println("EC 개인키를 " + publicKeyName + "로부터 불러왔습니다.");

System.out.print(data);

// 불필요한 설명 구문을 제거합니다.

data = data.replaceAll("-----BEGIN EC PUBLIC KEY-----", "");

data = data.replaceAll("-----END EC PUBLIC KEY-----", "");

// PEM 파일은 Base64로 인코딩 되어있으므로 디코딩해서 읽을 수 있도록 합니다.

byte[] decoded = Base64.decode(data);

X509EncodedKeySpec spec = new X509EncodedKeySpec(decoded);

KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance("ECDSA");

PublicKey publicKey = factory.generatePublic(spec);

return publicKey;

}

// 특정한 파일에 작성되어 있는 문자열을 그대로 읽어오는 함수

private String readString(String filename) throws FileNotFoundException, IOException{

String pem = "";

BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(filename));

String line;

while ((line = br.readLine())!=null) {

pem += line + "\n";

}

br.close();

return pem;

}

}