Java实现消息摘要算法加密

一、消息摘要算法

MD(Message Digest)

SHA（Secure Hash Algorithm）

MAC（Message Authentication Code）

以上三个都是：验证数据完整性

数字签名核心算法

二、消息摘要算法-MD

MD5

MD家族（128位摘要信息）

            -MD2、MD4

算法	摘要长度	实现方
MD2	128	JDK
MD4	128	Bouncy Castle
MD5	128	JDK

代码：

package com.jl.mdshamac;

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import org.apache.commons.codec.binary.Hex;

/**
 * md2和md5是由jdk提供的，以下为例子
 * md2和md5 为hash算法，方法不可逆，没有提供解密方法（自己写解密算法）
 * @author jinlong
 *
 */
public class Md2orMd5 {
	
	static String src = "i love code";
	
	public static void main(String[] args) {
		jdkMd2();
		jdkMd5();
	}

	private static void jdkMd2() {
		try {
			MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("md2");
			byte[] md2bytes = md.digest(src.getBytes());
			String encode = Hex.encodeHexString(md2bytes);
//			System.out.println("JDK MD2 encode " + new String(md2bytes));	这样不行，要转为16进制字符串
			System.out.println("JDK MD2 encode " + encode);
//			byte[] md2bytes_decode = md.digest(encode.getBytes());
//			System.out.println("JDK MD2 decode " + new String(md2bytes_decode));
		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

	private static void jdkMd5() {
		try {
			MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("md5");
			byte[] md5bytes = md.digest(src.getBytes());
			String encode = Hex.encodeHexString(md5bytes);
			System.out.println("JDK MD5 encode " + encode);
//			byte[] md5bytes_decode = md.digest(encode.getBytes());
//			System.out.println("JDK MD5 decode " + new String(md5bytes_decode));
		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	
	
}

应用

用户注册功能

（1）用户注册（2）应用服务器对密码进行消息摘要（3）数据库信息持久化（4）返回注册结果

用户登录

（1）用户登录（2）应用服务器对密码进行消息摘要（3）数据库通过用户名及摘要查询（4）返回登录结果

三、消息摘要算法-SHA         

安全散列算法

固定长度摘要信息

SHA-1、SHA2(SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512)(由md4引变而来)

算法	摘要长度	实现方
SHA-1	160	JDK
SHA-224	224	Bouncy Castle
SHA-256	256	JDK
SHA-384	384	JDK
SHA-512	512	JDK

代码：

package com.jl.mdshamac;

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import org.apache.commons.codec.binary.Hex;

/**
 * 关于sha-1
 * @author jinlong
 *
 */
public class SHA1jdk {
	
	static String src = "i love code";
	
	public static void main(String[] args) {
		jdkSHA1();
	}

	private static void jdkSHA1() {
		MessageDigest md;
		try {
			md = MessageDigest.getInstance("sha");
			md.update(src.getBytes());
			System.out.println("jdk sha-1:" + Hex.encodeHexString(md.digest()));
		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

应用

浏览器证书

消息摘要算法-SHA 应用（SHA算法消息传递）

发送方：1.公布消息摘要算法 2.对待发布消息进行摘要处理 3.发布摘要消息 4.发送消息

接收方：消息鉴别

消息鉴别是指在接受方将原始信息进行摘要，然后与接受到的摘要信息进行对比

应用例子

1. 加入约定key
2. 增加时间戳
3. 排序

http://**?msg=12Hsad74mj&timestamp=1309488734

msg:原始消息+key+时间戳

四、消息摘要算法-MAC

MAC（Message Authentication Code）

HMAC（keyed-Hash Message Authentication Code）

含有密钥的散列函数算法

融合MD、SHA

应用如SecureCRT

算法	摘要长度	实现方
HmacMD2	128	Bouncy Castle
HmacMD4	128	JDK
HmacMD5	128	JDK
HmacSHA1	160	Bouncy Castle
HmacSHA224	224	Bouncy Castle
HmacSHA256	256	JDK
HmacSHA384	384	JDK
HmacSHA512	512	JDK

代码：

package com.jl.mdshamac;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.Security;

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

import org.apache.commons.codec.binary.Hex;

/**
 * mac进行消息摘要
 * @author jinlong
 *
 */
public class Macjdk {
	
	private static String src = "i love code";
	
	public static void main(String[] args) {
		jdkHmacMD5();
	}

	private static void jdkHmacMD5() {
		try {
			KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("HmacMD5");//初始化KeyGenerator
			SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();	//产生密钥
			byte[] key = secretKey.getEncoded();		//获得密钥
			
			SecretKey restoreSecretKey = new SecretKeySpec(key,"HmacMD5");	//还原密钥
			Mac mac = Mac.getInstance(restoreSecretKey.getAlgorithm());		//实例化mac
			mac.init(restoreSecretKey);					//初始化mac
			byte[] hmacMD5Bytes = mac.doFinal(src.getBytes());	//执行摘要
			System.out.println("jdk HmacMD5: " + Hex.encodeHexString(hmacMD5Bytes));
			
			
		} catch (Exception e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
}

应用

发送方：1.公布消息摘要算法 2.构建密钥 3.发送密钥 4.对待发消息进行摘要处理 5.发送消息摘要 6.发送消息

接受方：消息鉴别

五、消息摘要算法-其他

RipeMD

Tiger

Whirlpool

GOST3411

Bouncy Castle实现