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分享Java常用几种加密算法(四种)

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分享Java常用几种加密算法(四种)

对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥(mi yue)一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。

简单的java加密算法有:

base 严格地说,属于编码格式,而非加密算法
MD(Message Digest algorithm ,信息摘要算法)
SHA(Secure Hash Algorithm,安全散列算法)
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码)

第一种. base

base是网络上最常见的用于传输Bit字节代码的编码方式之一,大家可以查看RFC~RFC,上面有MIME的详细规范。base编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。例如,在Java Persistence系统Hibernate中,就采用了base来将一个较长的唯一标识符(一般为-bit的UUID)编码为一个字符串,用作HTTP表单和HTTP GET URL中的参数。在其他应用程序中,也常常需要把二进制数据编码为适合放在URL(包括隐藏表单域)中的形式。此时,采用base编码具有不可读性,即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。(来源百度百科)

java实现代码:

package com.cn.单向加密;
import sun.misc.baseDecoder;
import sun.misc.baseEncoder;

public class base {
   
  public static byte[] decryptbase(String key) throws Exception { 
    return (new baseDecoder()).decodeBuffer(key); 
  } 
   
  public static String encryptbase(byte[] key) throws Exception { 
    return (new baseEncoder()).encodeBuffer(key); 
  } 
  public static void main(String[] args) {
   String str="";
    try {
    String result= base.encryptbase(str.getBytes());
     System.out.println("result=====加密数据=========="+result);
     byte result[]= base.decryptbase(result);
     String str=new String(result);
     System.out.println("str========解密数据========"+str);
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
  }
  }
}

第二种. MD

MD即Message-Digest Algorithm (信息-摘要算法),用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一(又译摘要算法、哈希算法),主流编程语言普遍已有MD实现。将数据(如汉字)运算为另一固定长度值,是杂凑算法的基础原理,MD的前身有MD、MD和MD。广泛用于加密和解密技术,常用于文件校验。校验?不管文件多大,经过MD后都能生成唯一的MD值。好比现在的ISO校验,都是MD校验。怎么用?当然是把ISO经过MD后产生MD的值。一般下载linux-ISO的朋友都见过下载链接旁边放着MD的串。就是用来验证文件是否一致的。

java实现:

package com.cn.单向加密;
import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;

public class MD {
  public static final String KEY_MD = "MD"; 
  public static String getResult(String inputStr)
  {
    System.out.println("=======加密前的数据:"+inputStr);
    BigInteger bigInteger=null;
    try {
     MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(KEY_MD); 
     byte[] inputData = inputStr.getBytes();
     md.update(inputData); 
     bigInteger = new BigInteger(md.digest()); 
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();}
    System.out.println("MD加密后:" + bigInteger.toString()); 
    return bigInteger.toString();
  }
  public static void main(String args[])
  {
    try {
String inputStr = "简单加密"; 
getResult(inputStr);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

MD算法具有以下特点:

、压缩性:任意长度的数据,算出的MD值长度都是固定的。
、容易计算:从原数据计算出MD值很容易。
、抗修改性:对原数据进行任何改动,哪怕只修改个字节,所得到的MD值都有很大区别。
、弱抗碰撞:已知原数据和其MD值,想找到一个具有相同MD值的数据(即伪造数据)是非常困难的。
、强抗碰撞:想找到两个不同的数据,使它们具有相同的MD值,是非常困难的。

MD的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被"压缩"成一种保密的格式(就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串)。除了MD以外,其中比较有名的还有sha-、RIPEMD以及Haval等。

第三种.SHA

安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)主要适用于数字签名标准(Digital Signature Standard DSS)里面定义的数字签名算法(Digital Signature Algorithm DSA)。对于长度小于^位的消息,SHA会产生一个位的消息摘要。该算法经过加密专家多年来的发展和改进已日益完善,并被广泛使用。该算法的思想是接收一段明文,然后以一种不可逆的方式将它转换成一段(通常更小)密文,也可以简单的理解为取一串输入码(称为预映射或信息),并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值(也称为信息摘要或信息认证代码)的过程。散列函数值可以说是对明文的一种“指纹”或是“摘要”所以对散列值的数字签名就可以视为对此明文的数字签名。

java实现:

package com.cn.单向加密;
import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;

public class SHA {
   public static final String KEY_SHA = "SHA"; 
  public static String getResult(String inputStr)
  {
    BigInteger sha =null;
    System.out.println("=======加密前的数据:"+inputStr);
    byte[] inputData = inputStr.getBytes(); 
    try {
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA); 
messageDigest.update(inputData);
sha = new BigInteger(messageDigest.digest()); 
System.out.println("SHA加密后:" + sha.toString()); 
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();}
    return sha.toString();
  }
  public static void main(String args[])
  {
    try {
String inputStr = "简单加密"; 
getResult(inputStr);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

SHA-与MD的比较

因为二者均由MD导出,SHA-和MD彼此很相似。相应的,他们的强度和其他特性也是相似,但还有以下几点不同:

对强行攻击的安全性:最显著和最重要的区别是SHA-摘要比MD摘要长 位。使用强行技术,产生任何一个报文使其摘要等于给定报摘要的难度对MD是^数量级的操作,而对SHA-则是^数量级的操作。这样,SHA-对强行攻击有更大的强度。

对密码分析的安全性:由于MD的设计,易受密码分析的攻击,SHA-显得不易受这样的攻击。

速度:在相同的硬件上,SHA-的运行速度比MD慢。

第四种.HMAC

HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码,基于密钥的Hash算法的认证协议。消息鉴别码实现鉴别的原理是,用公开函数和密钥产生一个固定长度的值作为认证标识,用这个标识鉴别消息的完整性。使用一个密钥生成一个固定大小的小数据块,即MAC,并将其加入到消息中,然后传输。接收方利用与发送方共享的密钥进行鉴别认证等。

java实现代码:

package com.cn.单向加密;

import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import com.cn.comm.Tools;
 
public abstract class HMAC { 
  public static final String KEY_MAC = "HmacMD"; 
   
  public static String initMacKey() throws Exception { 
    KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_MAC); 
    SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey(); 
    return base.encryptbase(secretKey.getEncoded()); 
  } 
   
  public static String encryptHMAC(byte[] data, String key) throws Exception { 
    SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(base.decryptbase(key), KEY_MAC); 
    Mac mac = Mac.getInstance(secretKey.getAlgorithm()); 
    mac.init(secretKey); 
    return new String(mac.doFinal(data)); 
  } 
  public static String getResult(String inputStr)
  {
    String path=Tools.getClassPath();
    String fileSource=path+"/file/HMAC_key.txt";
    System.out.println("=======加密前的数据:"+inputStr);
    String result=null;
    try {
      byte[] inputData = inputStr.getBytes();
      String key = HMAC.initMacKey();  
      System.out.println("Mac密钥:===" + key); 
      
      Tools.WriteMyFile(fileSource,key);
      result= HMAC.encryptHMAC(inputData, key);
      System.out.println("HMAC加密后:===" + result);
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();} 
    return result.toString();
  }
  public static String getResult(String inputStr)
  {
    System.out.println("=======加密前的数据:"+inputStr);
     String path=Tools.getClassPath();
     String fileSource=path+"/file/HMAC_key.txt";
     String key=null;;
    try {

key=Tools.ReadMyFile(fileSource);
System.out.println("getResult密钥:===" + key); 
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();}
    String result=null;
    try {
      byte[] inputData = inputStr.getBytes(); 
      
      result= HMAC.encryptHMAC(inputData, key);
      System.out.println("HMAC加密后:===" + result);
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();} 
    return result.toString();
  }
  public static void main(String args[])
  {
    try {
String inputStr = "简单加密";

getResult(inputStr);
getResult(inputStr);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

以上内容是小编给大家分享的Java常用几种加密算法(四种),希望大家喜欢。

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