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Java中加密分为两种方式一个是对称加密,另一个是非对称加密。对称加密是因为加密和解密的钥匙相同,而非对称加密是加密和解密的钥匙不同。
对称加密与非对称加密的区别:
对称加密称为密钥加密,速度快,但加密和解密的钥匙必须相同,只有通信双方才能知道密钥。
非对称加密称为公钥加密,算法更加复杂,速度慢,加密和解密钥匙不相同,任何人都可以知道公钥,只有一个人持有私钥可以解密。
对称加密解密:
/* * 对称加密 */ private static void secretEncrypt() throws Exception { //使用Cipher的实例 Cipher cipher =Cipher.getInstance("AES"); //得到加密的钥匙 SecretKey key =KeyGenerator.getInstance("AES").generateKey(); //初始化加密操作,传递加密的钥匙 cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key); //将加密的钥匙写入secretKey.key文件中 FileOutputStream fosKey=new FileOutputStream("secretKey.key"); ObjectOutputStream oosSecretKey =new ObjectOutputStream(fosKey); oosSecretKey.writeObject(key); oosSecretKey.close(); fosKey.close(); //将加密的内容传递进去,返回加密后的二进制数据 byte [] results =cipher.doFinal("哈哈哈哈哈".getBytes()); //将加密后的二进制数据写入到secretContent.dat文件中 FileOutputStream fosData=new FileOutputStream("secretContent.dat"); fosData.write(results); fosData.close(); } /* * 对称解密 */ private static void secretDecrypt() throws Exception{ Cipher cipher =Cipher.getInstance("AES"); //获取文件中的key进行解密 FileInputStream fisKey=new FileInputStream("secretKey.key"); ObjectInputStream oisKey =new ObjectInputStream(fisKey); Key key =(Key)oisKey.readObject(); oisKey.close(); fisKey.close(); //初始化解密操作,传递加密的钥匙 cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key); //获取文件中的二进制数据 FileInputStream fisDat=new FileInputStream("secretContent.dat"); //获取数据第一种方式 byte [] src=new byte [fisDat.available()]; int len =fisDat.read(src); int total =0; while(total<src.length){ total +=len; len=fisDat.read(src,total,src.length-total); } //执行解密 byte [] result=cipher.doFinal(src); fisDat.close(); System.out.println(new String(result)); // 读文件中的数据第二种方式 // ByteArrayOutputStream baos =new ByteArrayOutputStream(); // copyStream(fisDat, baos); // byte [] result=cipher.doFinal(baos.toByteArray()); // fisDat.close(); // baos.close(); } // private static void copyStream(InputStream ips,OutputStream ops) throws Exception{ // byte [] buf =new byte[1024]; // int len=ips.read(buf); // while(len!=-1){ // ops.write(buf,0,len); // len =ips.read(buf); // } // }
基于口令的对称加密与解密
系统自动生成的Key不容易记忆,我们可以使用我们容易记忆的口令同过java自带的一个工具将它转换成Key,在解密的时候我们就可以通过口令进行解密。
/* * 基于口令的对称加密 */ private static void secretEncrypt() throws Exception { //实例化工具 Cipher cipher2=Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES"); //使用该工具将基于密码的形式生成Key SecretKey key2=SecretKeyFactory.getInstance("PBEWithMD5AndDES").generateSecret(new PBEKeySpec("123".toCharArray())); PBEParameterSpec parameterspec=new PBEParameterSpec(new byte[]{1,2,3,4,5,6,7,8},1000); //初始化加密操作,同时传递加密的算法 cipher2.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key2,parameterspec); //将要加密的数据传递进去,返回加密后的数据 byte [] results =cipher2.doFinal("哈哈哈哈哈".getBytes()); //将加密后的数据写入到文件中 FileOutputStream fosData=new FileOutputStream("zxx.dat"); fosData.write(results); fosData.close(); } /* * 基于口令的对称解密 */ private static void secretDecrypt() throws Exception{ Cipher cipher2=Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES"); SecretKey key2=SecretKeyFactory.getInstance("PBEWithMD5AndDES").generateSecret(new PBEKeySpec("123".toCharArray())); PBEParameterSpec parameterspec=new PBEParameterSpec(new byte[]{1,2,3,4,5,6,7,8},1000); cipher2.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key2,parameterspec); FileInputStream fisDat=new FileInputStream("zxx.dat"); byte [] src=new byte [fisDat.available()]; int len =fisDat.read(src); int total =0; while(total<src.length){ total +=len; len=fisDat.read(src,total,src.length-total); } byte [] result=cipher2.doFinal(src); fisDat.close(); System.out.println(new String(result)); }
非对称加密解密:
非对称加密是公钥加密,私钥来解密,这个个人做用的少一点,主要针对于大型的网站大型的企业
/* * 公钥加密 */ private static void PublicEnrypt()throws Exception { Cipher cipher =Cipher.getInstance("RSA"); //实例化Key KeyPairGenerator keyPairGenerator=KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); //获取一对钥匙 KeyPair keyPair=keyPairGenerator.generateKeyPair(); //获得公钥 Key publicKey=keyPair.getPublic(); //获得私钥 Key privateKey=keyPair.getPrivate(); //用公钥加密 cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey); byte [] result=cipher.doFinal("传智播客".getBytes("UTF-8")); //将Key写入到文件 saveKey(privateKey,"zxx_private.key"); //加密后的数据写入到文件 saveData(result,"public_encryt.dat"); } /* * 私钥解密 */ private static void privateDecrypt() throws Exception { Cipher cipher=Cipher.getInstance("RSA"); //得到Key Key privateKey=readKey("zxx_private.key"); //用私钥去解密 cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey); //读数据源 byte [] src =readData("public_encryt.dat"); //得到解密后的结果 byte[] result=cipher.doFinal(src); //二进制数据要变成字符串需解码 System.out.println(new String(result,"UTF-8")); } private static void saveData(byte[] result, String fileName) throws Exception { // TODO Auto-generated method stub FileOutputStream fosData=new FileOutputStream(fileName); fosData.write(result); fosData.close(); } public static void saveKey(Key key,String fileName)throws Exception{ FileOutputStream fosKey=new FileOutputStream(fileName); ObjectOutputStream oosSecretKey =new ObjectOutputStream(fosKey); oosSecretKey.writeObject(key); oosSecretKey.close(); fosKey.close(); } private static Key readKey(String fileName) throws Exception { FileInputStream fisKey=new FileInputStream(fileName); ObjectInputStream oisKey =new ObjectInputStream(fisKey); Key key=(Key)oisKey.readObject(); oisKey.close(); fisKey.close(); return key; } private static byte[] readData(String filename) throws Exception { FileInputStream fisDat=new FileInputStream(filename); byte [] src=new byte [fisDat.available()]; int len =fisDat.read(src); int total =0; while(total<src.length){ total +=len; len=fisDat.read(src,total,src.length-total); } fisDat.close(); return src; }
数字签名:
数字签名的基础是公钥和私钥的非对称加密,发送者使用私钥加密的消息摘要(签名),接收者使用公钥解密消息摘要以验证签名是否是某个人。
要证明这段数据是你发过来的,并且没有被别人改过,这就需要用到数字签名,首先我们对整个文档进行md5加密得到16个字节,然后把消息摘要和文档发过去,解密者首先对发过来的文档进行解密,解密后得到一个摘要(md5),对接收的文档进行md5加密,得到的md5结果匹配解密后的摘要,如果匹配成功的话证明没有修改过,我们使用Signature进行签名
/* * 使用私钥签名 */ private static void sign()throws Exception { //实例化Key KeyPairGenerator keyPairGenerator=KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); //获取一对钥匙 KeyPair keyPair=keyPairGenerator.generateKeyPair(); //获得公钥 PublicKey publicKey=keyPair.getPublic(); //获得私钥 PrivateKey privateKey=keyPair.getPrivate(); //数字签名 Signature signature =Signature.getInstance("SHA1withRSA"); signature.initSign(privateKey);//用私钥签名 signature.update("这里签名".getBytes());//对怎样的数据进行签名 byte [] sign=signature.sign(); //获取签名的结果 //保存公钥并写入文件中 saveKey(publicKey,"zxx_private.key"); //将签名后的数据写入到文件 saveData(sign,"public_encryt.dat"); } /* * 公钥解密 */ private static void verify() throws Exception { Signature signture =Signature.getInstance("SHA1withRSA"); //获取到公钥 PublicKey publicKey=(PublicKey)readKey("zxx_private.key"); //初始化校验 signture.initVerify(publicKey); //初始化签名对象 signture.update("这里签名".getBytes()); //读数据源 byte [] sign =readData("public_encryt.dat"); //返回匹配结果 boolean isYouSigned=signture.verify(sign); //如果返回数据为true则数据没有发生修改,否则发生修改 System.out.println(isYouSigned); }