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常用加密算法 Java 实现
算法种类
1. 单向加密
Base64，Base64 编码是从二进制到字符的过程，用 64 个字符来表示任意的二进制数据，常用于在 HTTP 加密，图片编码传输等。
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| package com.cn.singleway;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Base64;
public class Base64Demo {
public static void main(String[] args) {
try {
String encode = Base64.getEncoder().encodeToString("testBase64".getBytes("UTF-8"));
System.out.println(encode);
byte[] decode = Base64.getDecoder().decode("dGVzdEJhc2U2NA==");
System.out.println(new String(decode, "UTF-8"));
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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| package com.cn.singleway;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
public class Base64Demo2 {
public static void main(String[] args) {
try {
String encodeBase64String = Base64.encodeBase64String("test".getBytes("UTF-8"));
System.out.println(encodeBase64String);
byte[] decodeString = Base64.decodeBase64(encodeBase64String);
System.out.println(new String(decodeString,"UTF-8"));
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
<dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.11</version>
</dependency>
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MD5，Message Digest algorithm 5，信息摘要算法，一般用于确保信息的传输完整一致性，校验传输的数据是否被修改，一旦原始信息被修改，生成的 MD5 值将会变得很不同
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| package com.cn.singleway;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class MD5Demo {
public static void test1(String s){
try {
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
byte[] after = messageDigest.digest(s.getBytes("UTF-8"));
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < after.length; i++) {
if ((0xff & after[i]) < 0x10) {
stringBuilder.append("0" + Integer.toHexString((0xFF & after[i])));
} else {
stringBuilder.append(Integer.toHexString(0xFF & after[i]));
}
}
System.out.println(stringBuilder.toString());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void test2(String s){
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
md.update(s.getBytes());
System.out.println(new BigInteger(1, md.digest()).toString(16));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) {
String s = "this is MD5 test demo";
test1(s);
test2(s);
}
}
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- SHA 家族，是一个密码散列函数家族，是 FIPS 所认证的安全散列算法，和 MD5 类似，都是对文本进行散列，产生一定长度的散列值
SHA1 与 SHA2
- HMAC
Hash Message Authentication Code，散列消息鉴别码，HMAC运算利用哈希算法，以一个密钥和一个消息为输入，生成一个消息摘要作为输出。
2. 对称加密
对称加密的意思就是信息收发都有相同的一把钥匙，消息的加密解密都用这进行
3. 非对称加密
非对称加密算法是一种密钥的保密方法。 非对称加密算法需要两个密钥：公开密钥（publickey）和私有密钥（privatekey）。 公开密钥与私有密钥是一对，如果用公开密钥对数据进行加密，只有用对应的私有密钥才能解密；如果用私有密钥对数据进行加密，那么只有用对应的公开密钥才能解密。
- RSA，名称来源于发明这个算法的三个人的姓氏组成，算法大致内容就是对极大整数进行因式分解。这种算法非常可靠，密钥越长，它就越难破解。根据已经披露的文献，目前被破解的最长 RSA密钥是768个二进制位。也就是说，长度超过768位的密钥，还无法破解（至少没人公开宣布）。因此可以认为，1024位的RSA密钥基本安全，2048位的密钥极其安全。
http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/06/rsa_algorithm_part_one.html
DSA，Digital Signature Algorithm，数字签名算法，是一种标准的 DSS（数字签名标准）；
ECC，Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码编码学。一种建立公开密钥加密的算法，基于椭圆曲线数学。ECC的主要优势是在某些情况下它比其他的方法使用更小的密钥——比如RSA加密算法——提供相当的或更高等级的安全。ECC的另一个优势是可以定义群之间的双线性映射，基于Weil对或是Tate对；双线性映射已经在密码学中发现了大量的应用，例如基于身份的加密。不过一个缺点是加密和解密操作的实现比其他机制花费的时间长。
Base64
MD5 和 SHA 家族
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| public static void main(String[] args) {
String content = "you are my son";
try {
byte[] a;
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
a = messageDigest.digest(content.getBytes());
System.out.println(byte2hex(a));
messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
a = messageDigest.digest(content.getBytes());
System.out.println(byte2hex(a));
messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
a = messageDigest.digest(content.getBytes());
System.out.println(byte2hex(a));
String encodeStr=DigestUtils.md5Hex(content);
System.out.println(encodeStr);
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static String byte2hex(byte[] b)
{
String hs = "";
String stmp = "";
for (int n = 0; n < b.length; n++) {
stmp = (java.lang.Integer.toHexString(b[n] & 0XFF));
if (stmp.length() == 1) {
hs = hs + "0" + stmp;
} else {
hs = hs + stmp;
}
}
return hs;
}
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总结
