本文主要談一下密碼學(xué)中的加密和數(shù)字簽名,以及其在Java中如何進(jìn)行使用。對密碼學(xué)有興趣的伙伴,推薦看Bruce Schneier的著作:Applied Crypotography。在jdk1.5的發(fā)行版本中安全性方面有了很大的改進(jìn),也提供了對RSA算法的直接支持,現(xiàn)在我們從實(shí)例入手解決問題(本文僅是作為簡單介紹):
一、密碼學(xué)上常用的概念
1)消息摘要:
這是一種與消息認(rèn)證碼結(jié)合使用以確保消息完整性的技術(shù)。主要使用單向散列函數(shù)算法,可用于檢驗(yàn)消息的完整性,和通過散列密碼直接以文本形式保存等,目前廣泛使用的算法有MD4、MD5、SHA-1,jdk1.5對上面都提供了支持,在Java中進(jìn)行消息摘要很簡單, Java.security.MessageDigest提供了一個(gè)簡易的操作方法:
/**
*MessageDigestExample.Java
*Copyright 2005-2-16
*/
import Java.security.MessageDigest;
/**
*單一的消息摘要算法,不使用密碼.可以用來對明文消息(如:密碼)隱藏保存
*/
public class MessageDigestExample{
public static void main(String[] args) throws Exception{
if(args.length!=1){
System.err.println("Usage:Java MessageDigestExample text");
System.exit(1);
}
byte[] plainText=args[0].getBytes("UTF8");
//使用getInstance("算法")來獲得消息摘要,這里使用SHA-1的160位算法
MessageDigest messageDigest=MessageDigest.getInstance("SHA-1");
System.out.println(" "+messageDigest.getProvider().getInfo());
//開始使用算法
messageDigest.update(plainText);
System.out.println(" Digest:");
//輸出算法運(yùn)算結(jié)果
System.out.println(new String(messageDigest.digest(),"UTF8"));
}
}
還可以通過消息認(rèn)證碼來進(jìn)行加密實(shí)現(xiàn),Javax.crypto.Mac提供了一個(gè)解決方案,有興趣者可以參考相關(guān)API文檔,本文只是簡單介紹什么是摘要算法。
2)私鑰加密:
消息摘要只能檢查消息的完整性,但是單向的,對明文消息并不能加密,要加密明文的消息的話,就要使用其他的算法,要確保機(jī)密性,我們需要使用私鑰密碼術(shù)來交換私有消息。
這種最好理解,使用對稱算法。比如:A用一個(gè)密鑰對一個(gè)文件加密,而B讀取這個(gè)文件的話,則需要和A一樣的密鑰,雙方共享一個(gè)私鑰(而在web環(huán)境下,私鑰在傳遞時(shí)容易被偵聽):
使用私鑰加密的話,首先需要一個(gè)密鑰,可用Javax.crypto.KeyGenerator產(chǎn)生一個(gè)密鑰(Java.security.Key),然后傳遞給一個(gè)加密工具(Javax.crypto.Cipher),該工具再使用相應(yīng)的算法來進(jìn)行加密,主要對稱算法有:DES(實(shí)際密鑰只用到56位),AES(支持三種密鑰長度:128、192、256位),通常首先128位,其他的還有DESede等,jdk1.5種也提供了對對稱算法的支持,以下例子使用AES算法來加密:
/**
*PrivateExmaple.Java
*Copyright 2005-2-16
*/
import Javax.crypto.Cipher;
import Javax.crypto.KeyGenerator;
import Java.security.Key;
/**
*私