Java加密简介

1. 简介

这里也是从那几篇旧博客中抽出来的，不算一大部分了，主要介绍Java的加密相关知识点。本文先对加密算法进行整体的介绍，最后侧重的是散列算法。

加密算法

对称加密算法的加密与解密 密钥相同；

非对称加密算法的加密密钥与解密 密钥不同；

散列算法 不需要密钥，生成摘要。

非对称加密

散列算法如 MD5、SHA1 是 不可逆的 (一般而言)，不能用生成的散列值解密出原文。

MD5

MD5 用的是 哈希函数，它的典型应用是对一段信息产生 信息摘要，以 防止被篡改。严格来说，MD5 不是一种 加密算法 而是 摘要算法。无论是多长的输入，MD5 都会输出长度为 128bits 的一个串 (通常用 16 进制表示为 32 个字符)。
SHA1

SHA1 是和 MD5 一样流行的 消息摘要算法，然而 SHA1 比 MD5 的 安全性更强。对于长度小于 2 ^ 64 位的消息，SHA1 会产生一个 160 位的 消息摘要(16进制表示为40个字符)。

散列算法虽然不可逆，却并不安全，因为hash算法是固定的，所以同一个字符串计算出来的hash串是固定的，所以，可以采用如下的方式进行破解。

既然散列算法能够被破解，那就出现了通过加盐，来增强散列算算法，从而降低被rainbow破解的概率。

例如：md5(md5(password) + salt)

Bcrypt是一种该加盐散列算法，它内部自己实现了随机加盐处理，使用Bcrypt，每次加密后的密文是不一样的。

bcrypt(SH512(password), salt, cost)

对比普通加盐它多了一个cost参数，算法输入：明文、salt、cost，输出散列值。如下：

hash产生过程：先随机生成salt，salt跟password进行hash，每次生成的hash不一样，hash中包含了salt
在下次校验时，从hash中取出salt，salt跟password进行hash；得到的结果跟保存在DB中的hash进行比对。
BCrypt算法将salt随机并混入最终加密后的密码，验证时也无需单独提供之前的salt，从而无需单独处理salt问题。

咋一看bcryptsalt、cost都提供，并没有比MD5等更安全，那是为什么呢？

主要是这个cost，使得bcrypt一个密码出来的时间比较长，需要0.3秒，而MD5只需要一微秒（百万分之一秒），一个40秒可以穷举得到明文的MD5，在bcrypt需要12年，时间成本太高。

代码：

BCrypt.hashpw(myPassword, BCrypt.gensalt());
BCrypt.checkpw(candidatePassword, dbPassword);

签名是将原始数据通过散列算法形成唯一的散列码，然后随带原始数据一起传输，在接收侧再进行相同的处理，对比散列码确实是否有被修改过。

签名：原数据 => 散列 => 加密 => 签名

验证：签名 => 解密 => 散列值a，原数据 => 散列 => 散列值b，对比a与b

ps：这种算法，需要对散列的算法或者秘钥保密，要是攻击者也把散列码也修改了，那这种应用也就无效了。