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分类: Java

2010-11-11 11:24:10

如基本的单向加密算法:

BASE64
MD5(Message-Digest algorithm 5,信息-摘要算法)
SHA(Secure Hash Algorithm,安全散列算法)

    复杂的对称加密(DES、PBE)、非对称加密算法:

DES(Data Encryption Standard,数据加密算法)
PBE(Password-based encryption,基于密码验证)
RSA(算法的名字以发明者的名字命名:Ron Rivest, AdiShamir 和Leonard Adleman)
DH(Diffie-Hellman算法,密钥一致协议)
DSA(Digital Signature Algorithm,数字签名)
ECC(Elliptic Curves Cryptography,椭圆曲线密码编码学)


    本片内容简要介绍BASE64、MD5、SHA三种加密方法。
    这三种加密算法,可谓是非可逆加密,就是不可解密的加密方法。我们通常只把他们作为加密的基础。单纯的以上三种的加密并不可靠。

BASE64
按照RFC2045的定义,Base64被定义为:Base64内容传送编码被设计用来把任意序列的8位字节描述为一种不易被人直接识别的形 式。(The Base64 Content-Transfer-Encoding is designed to represent arbitrary sequences of octets in a form that need not be humanly readable.)
常见于邮件、http加密,截取http信息,你就会发现登录操作的用户名、密码字段通过BASE64加密的。

通过java代码实现如下:
Java代码
/** 
* BASE64解密 
*  
* @param key 
* @return 
* @throws Exception 
*/ 
public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {  
    return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);  
}  
 
/** 
* BASE64加密 
*  
* @param key 
* @return 
* @throws Exception 
*/ 
public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {  
    return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);  


/**
* BASE64解密
*
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {
return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);
}

/**
* BASE64加密
*
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {
return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);
}

主要就是BASE64Encoder、BASE64Decoder两个类,我们只需要知道使用对应的方法即可。另,BASE加密后产生的字符数是8的倍数,如果不够位数以=符号填充。

MD5
MD5 -- message-digest algorithm 5 (信息-摘要算法)缩写,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MD5后都能生成唯一的MD5值。好比现在的ISO校验,都 是MD5校验。怎么用?当然是把ISO经过MD5后产生MD5的值。一般下载linux-ISO的朋友都见过下载链接旁边放着MD5的串。就是用来验证文 件是否一致的。

通过java代码实现如下:
Java代码
/** 
* MD5加密 
*  
* @param data 
* @return 
* @throws Exception 
*/ 
public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {  
 
    MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);  
    md5.update(data);  
 
    return md5.digest();  
 


/**
* MD5加密
*
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {

MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);
md5.update(data);

return md5.digest();

}


通常我们不直接使用上述MD5加密。通常将MD5产生的字节数组交给BASE64再加密一把,得到相应的字符串。

SHA
SHA(Secure Hash Algorithm,安全散列算法),数字签名等密码学应用中重要的工具,被广泛地应用于电子商务等信息安全领域。
通过java代码实现如下:
Java代码
    /** 
     * SHA加密 
     *  
     * @param data 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */ 
    public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {  
 
        MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);  
        sha.update(data);  
 
        return sha.digest();  
 
    }  


/**
* SHA加密
*
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {

MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);
sha.update(data);

return sha.digest();

}
}

类似于MD5,我们不直接使用上述SHA加密。通常将SHA产生的字节数组交给BASE64再加密一把,得到相应的字符串。

给出一个完整类,如下:
Java代码
import java.security.MessageDigest;  
 
import sun.misc.BASE64Decoder;  
import sun.misc.BASE64Encoder;  
 
/** 
* 基础加密组件 
*  
*/ 
public abstract class Coder {  
    public static final String KEY_SHA = "SHA";  
    public static final String KEY_MD5 = "MD5";  
 
    /** 
     * BASE64解密 
     *  
     * @param key 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */ 
    public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {  
        return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);  
    }  
 
    /** 
     * BASE64加密 
     *  
     * @param key 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */ 
    public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {  
        return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);  
    }  
 
    /** 
     * MD5加密 
     *  
     * @param data 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */ 
    public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {  
 
        MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);  
        md5.update(data);  
 
        return md5.digest();  
 
    }  
 
    /** 
     * SHA加密 
     *  
     * @param data 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */ 
    public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {  
 
        MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);  
        sha.update(data);  
 
        return sha.digest();  
 
    }  


import java.security.MessageDigest;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

/**
* 基础加密组件
*
*/
public abstract class Coder {
public static final String KEY_SHA = "SHA";
public static final String KEY_MD5 = "MD5";

/**
* BASE64解密
*
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {
return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);
}

/**
* BASE64加密
*
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {
return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);
}

/**
* MD5加密
*
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryptMD5(byte[] data) throws Exception {

MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);
md5.update(data);

return md5.digest();

}

/**
* SHA加密
*
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception {

MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);
sha.update(data);

return sha.digest();

}
}


再给出一个测试类:
Java代码
import static org.junit.Assert.*;  
 
import org.junit.Test;  
 
/** 
*  
*/ 
public class CoderTest {  
    @Test 
    public void test() throws Exception {  
        String inputStr = "简单加密";  
        System.err.println("原文:\n\n" + inputStr);  
 
        byte[] inputData = inputStr.getBytes();  
        String code = Coder.encryptBASE64(inputData);  
 
        System.err.println("BASE64加密后:\n\n" + code);  
 
        byte[] output = Coder.decryptBASE64(code);  
 
        String outputStr = new String(output);  
 
        System.err.println("BASE64解密后:\n\n" + outputStr);  
 
        // 验证BASE64加密解密一致性  
        assertEquals(inputStr, outputStr);  
 
        // 验证MD5对于同一内容加密是否一致  
        assertArrayEquals(Coder.encryptMD5(inputData), Coder  
                .encryptMD5(inputData));  
 
        // 验证SHA对于同一内容加密是否一致  
        assertArrayEquals(Coder.encryptSHA(inputData), Coder  
                .encryptSHA(inputData));  
    }  


import static org.junit.Assert.*;

import org.junit.Test;

/**
*
*/
public class CoderTest {
@Test
public void test() throws Exception {
String inputStr = "简单加密";
System.err.println("原文:\n\n" + inputStr);

byte[] inputData = inputStr.getBytes();
String code = Coder.encryptBASE64(inputData);

System.err.println("BASE64加密后:\n\n" + code);

byte[] output = Coder.decryptBASE64(code);

String outputStr = new String(output);

System.err.println("BASE64解密后:\n\n" + outputStr);

// 验证BASE64加密解密一致性
assertEquals(inputStr, outputStr);

// 验证MD5对于同一内容加密是否一致
assertArrayEquals(Coder.encryptMD5(inputData), Coder
.encryptMD5(inputData));

// 验证SHA对于同一内容加密是否一致
assertArrayEquals(Coder.encryptSHA(inputData), Coder
.encryptSHA(inputData));
}
}


控制台输出:
Console代码
原文:  
 
简单加密  
BASE64加密后:  
 
566A5Y2V5Yqg5a+G  
 
BASE64解密后:  
 
简单加密 

原文:

简单加密
BASE64加密后:

566A5Y2V5Yqg5a+G

BASE64解密后:

简单加密


BASE64的加密解密是双向的,可以求反解,而MD5和SHA是单向加密,任何数据加密后只会产生唯一的一个加密串。
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