Java中的各种加密算法

JAVA中为我们提供了丰富的加密技术,可以基本的分为单向加密和非对称加密

1.单向加密算法

单向加密算法主要用来验证数据传输的过程中,是否被篡改过。

  • BASE64 严格地说,属于编码格式,而非加密算法
  • MD5(Message Digest algorithm 5,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

2.对称和非对称加密算法

对称和非对称加密算法主要采用公钥和私钥的形式,来对数据加密。

  • 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)

更多理论的简介,请自行查阅,下面提供代码,来看一下。

  基础加密

package com.test;
import java.security.MessageDigest;

import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

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

/**
 * @ClassName: coder
 * @Description: 加密组件
 * @author: LUCKY
 * @date:2016年1月4日 下午1:24:12
 */
public abstract class coder {
    public static final String KEY_SHA = "SHA";
    public static final String KEY_MD5 = "MD5";

    /**
     * MAC算法可选以下多种算法
     *
     * <pre>
     * HmacMD5
     * HmacSHA1
     * HmacSHA256
     * HmacSHA384
     * HmacSHA512
     * </pre>
     */
    public static final String KEY_MAC = "HmacMD5";

    /**
     * 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();

    }

    /**
     * 初始化HMAC密钥
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String initMacKey() throws Exception {
        KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_MAC);

        SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();

        return encryptBASE64(secretKey.getEncoded());
    }

    /**
     * HMAC加密
     *
     * @param data
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptHMAC(byte[] data, String key) throws Exception {

        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(decryptBASE64(key), KEY_MAC);
        Mac mac = Mac.getInstance(secretKey.getAlgorithm());
        mac.init(secretKey);

        return mac.doFinal(data);

    }
}

RSA安全编码组件

package com.test;
import java.security.Key;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.Signature;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.crypto.Cipher;

/**
 * @ClassName: RSACoder
 * @Description: RSA安全编码组件
 * @author: LUCKY
 * @date:2016年1月4日 下午1:25:34
 */
public abstract class RSACoder extends coder {
    public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";
    public static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";

    private static final String PUBLIC_KEY = "RSAPublicKey";
    private static final String PRIVATE_KEY = "RSAPrivateKey";

    /**
     * 用私钥对信息生成数字签名
     *
     * @param data
     *            加密数据
     * @param privateKey
     *            私钥
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
        // 解密由base64编码的私钥
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(privateKey);

        // 构造PKCS8EncodedKeySpec对象
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);

        // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);

        // 取私钥匙对象
        PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);

        // 用私钥对信息生成数字签名
        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initSign(priKey);
        signature.update(data);

        return encryptBASE64(signature.sign());
    }

    /**
     * 校验数字签名
     *
     * @param data
     *            加密数据
     * @param publicKey
     *            公钥
     * @param sign
     *            数字签名
     *
     * @return 校验成功返回true 失败返回false
     * @throws Exception
     *
     */
    public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign)
            throws Exception {

        // 解密由base64编码的公钥
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(publicKey);

        // 构造X509EncodedKeySpec对象
        X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);

        // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);

        // 取公钥匙对象
        PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);

        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initVerify(pubKey);
        signature.update(data);

        // 验证签名是否正常
        return signature.verify(decryptBASE64(sign));
    }

    /**
     * 解密<br>
     * 用私钥解密
     *
     * @param data
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] data, String key)
            throws Exception {
        // 对密钥解密
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

        // 取得私钥
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);

        // 对数据解密
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);

        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * 解密<br>
     * 用私钥解密
     *
     * @param data
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] data, String key)
            throws Exception {
        // 对密钥解密
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

        // 取得公钥
        X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key publicKey = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);

        // 对数据解密
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey);

        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * 加密<br>
     * 用公钥加密
     *
     * @param data
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String key)
            throws Exception {
        // 对公钥解密
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

        // 取得公钥
        X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key publicKey = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);

        // 对数据加密
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);

        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * 加密<br>
     * 用私钥加密
     *
     * @param data
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String key)
            throws Exception {
        // 对密钥解密
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(key);

        // 取得私钥
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key privateKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);

        // 对数据加密
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey);

        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * 取得私钥
     *
     * @param keyMap
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)
            throws Exception {
        Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);

        return encryptBASE64(key.getEncoded());
    }

    /**
     * 取得公钥
     *
     * @param keyMap
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap)
            throws Exception {
        Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);

        return encryptBASE64(key.getEncoded());
    }

    /**
     * 初始化密钥
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator
                .getInstance(KEY_ALGORITHM);
        keyPairGen.initialize(1024);

        KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();

        // 公钥
        RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();

        // 私钥
        RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();

        Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);

        keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
        keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
        return keyMap;
    }
}

更多请参考            各种加密算法

聊一聊MD5加密

时间: 2024-10-13 02:05:32

Java中的各种加密算法的相关文章

Java中的MD5加密算法完整版

在进行Java软件开发过程中,难免会对一些数据进行加密,因此Java中提供了自带的MessageDigest实现对文本的加密算法,下面是一个对文本进行加密的MD5加密工具类代码示例: package net.yuerwan.commons.util; import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import org.apache.commons.lang.StringUtil

Java中常用的加密算法小结

散列算法(单向散列,不可逆) MD5(Message Digest Algorithm 5) SHA(Secure Hash Algorithm)   对称加密(加密解密使用同一密钥,速度快) DES 3DES AES 非对称加密(公钥加密,私钥解密,可以签名,更安全) RSA ECC

java中常用的数据加密算法

以下为加密的工具类: import java.io.UnsupportedEncodingException; import java.security.InvalidKeyException; import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.PrivateKey; import java.security.PublicKey; impo

java中的数据加密

记录 一.java中的数据加密 Java提供的安全模型和API 加密基础知识 使用JAVA实现加密 二.Java提供的安全模型和API 2.1.Java语言本身的安全性 自动内存管理:对于生成的对象在生命周期结束后会自动销毁 自动数组溢出检查等:如数组下标越界 字节代码的验证机制:转化为class字节码文件运行 独特的安全类加载:编译成class类后,加class类进行加载 2.2.Java加密体系 JCA和JCE两个重要框架 JCA:-JCA-java Cryptography Archite

大话Java中的哈希(hash)结构(一)

o( ̄▽ ̄)d 小伙伴们在上网或者搞程序设计的时候,总是会听到关于“哈希(hash)”的一些东西.比如哈希算法.哈希表等等的名词,那么什么是hash呢? 一.相关概念 1.hash算法:一类特殊的算法(注意哦,hash算法并不是某个固定的算法,而是一类特殊功能算法的统称). 2.哈希表(hash table).哈希映射(hash map).哈希集合(hash set):一种基于hash算法的数据结构. 3.哈希函数:在hash算法中的核心函数. 4.map:译为“映射”,是一种从键(key)到值

第七周作业——java 中 byte 和bit 的相互转换

这周信息安全课做了DES加密算法的实验,需要对bit操作.对此进行一下总结: 1 byte = 8 bit java 中没bit 的数据类型 , 因此,可将每位的数值(1,0)存在byte[]数组中. 要把每位提取出来,需要把它 右移至右边第一位 ,在和1 (2进制为000000001)进行与运算 ,这样除了需要的bit, 其他都为0 .其2进制(1,0),正好为数字1,0: 具体代码如下: public static byte[] ByteToBit (byte a) { byte[] tem

java中的AES 256算法遇到 Illegal key size or default parameters错的解决办法

 报错信息: Caused by: java.security.InvalidKeyException: Illegal key size or default parameters 问题原因: Java几乎各种常用加密算法都能找到对应的实现.因为美国的出口限制,Sun通过权限文件(local_policy.jar.US_export_policy.jar)做了相应限制.因此存在一些问题:●密钥长度上不能满足需求(如:java.security.InvalidKeyException: Ille

Java 加密解密 对称加密算法 非对称加密算法 MD5 BASE64 AES RSA

[前言] 本文简单的介绍了加密技术相关概念,最后总结了java中现有的加密技术以及用法和样例 [最简单的加密] 1.简单的概念 明文:加密前的信息 密文:机密后的信息 算法:加密或解密的算法 密钥:算法使用的钥匙(读作miyao.正确应该是miyue,可是大家都读miyao) 2.简单的样例 将123456每位数字都加1后得到234567, 当中123456就是明文.234567就是密文.加密密钥就是1,加密算法是每位加 3.对称加密和非对称加密 以上为例. 123456-->234567的加密

Java中常见的jar包的用途

jar包用途  axis.jar   SOAP引擎包  commons-discovery-0.2.jar   用来发现.查找和实现可插入式接口,提供一些一般类实例化.单件的生命周期管理的常用方法.  jaxrpc.jar     Axis运行所需要的组件包  saaj.jar 创建到端点的点到点连接的方法.创建并处理SOAP消息和附件的方法,以及接收和处理SOAP错误的方法.    wsdl4j-1.5.1.jar Axis运行所需要的组件包  activation.jar JAF框架的jar