13种加密与解密算法【一】 |
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13种加密与解密算法【一】
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这15种加密解密算法分别是：散列哈希[MD5、SHA1、CRC32]，对称[DES，3DES（TDEA、Triple DES），AES、，Blowfish，RC4、RC5，IDEA]，Base64、Rabbit、Escape。【三种分类】1、对称加密：密钥只有一个，解密、解密都是这个密码，加解密速度快，典型的对称加密有DES、AES、RC4等2、非对称加密:密钥成对出现，分别为公钥和私钥，从公钥无法推知私钥，反之，从私钥也无法推知公钥，加密和解密使用不同的密钥，公钥加密需要私钥解密，反之，私钥加密需要公钥解密。非对称加密速度较慢，典型的非对称算法有：RSA,DSA,DSS.3、Hash算法，这是一种不可逆的算法，它常用于验证数据的完整性。 【1、MD5加密解密】md5是不可逆的，md5没有解密的方法，最好的反驳就是：数据源是无穷尽的，而 MD5密文是有限的。这里的加密解密是对md5算法先加密后解密，而不是对md5解密。 md5加密原理MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。 // MD5加密，32位 public static String MD5(String str) { MessageDigest md5 = null; try { md5 = MessageDigest.getInstance("MD5"); } catch (Exception e) { System.out.println(e.toString()); e.printStackTrace(); return ""; } char[] charArray = str.toCharArray(); byte[] byteArray = new byte[charArray.length]; for (int i = 0; i < charArray.length; i++){ byteArray[i] = (byte) charArray[i]; } byte[] md5Bytes = md5.digest(byteArray); StringBuffer hexValue = new StringBuffer(); for (int i = 0; i < md5Bytes.length; i++) { int val = ((int) md5Bytes[i]) & 0xff; if (val < 16){ hexValue.append("0"); } hexValue.append(Integer.toHexString(val)); } return hexValue.toString(); }md5解密MD5加密不可逆，怎么解密呢？记得wann yaosh吗，对就是那样的原理：只不过是大数据查询的一个碰撞而已，比如，有一台服务器存储了大量key以及key的MD5编码的信息，那么就可以拿着数据去进行比对。【MD5小 demo】public static void main(String args[]) {String str = "Frozen——test：redant want tobe enrich";//Md5加密testMd5(str); } public static void testMd5(String str){ System.out.println("MD5后：" + MD5(str)); }
Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一，Base64就是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法。可查看RFC2045～RFC2049，上面有MIME的详细规范。Base64编码是从二进制到字符的过程，可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。采用Base64编码具有不可读性，需要解码后才能阅读。很简单的算法，没得说：【Base64小 demo】 //Base64加密解密 public static void base64(String str) throws Exception { byte[] bytes = str.getBytes(); //Base64 加密 String encoded = Base64.getEncoder().encodeToString(bytes); System.out.println("Base 64 加密后：" + encoded); //Base64 解密 byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(encoded); String decodeStr = new String(decoded); System.out.println("Base 64 解密后：" + decodeStr); //另一种写法： String frozen = (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(str.getBytes()); System.out.println("另一种写法 加密后：" + frozen); String defrozen = new String((new BASE64Decoder()).decodeBuffer(frozen)); System.out.println("另一种写法 解密后：" + defrozen); }
需要对加密和解密使用相同密钥的加密算法。由于其速度快，对称性加密通常在消息发送方需要加密大量数据时使用。对称性加密也称为密钥加密，所谓对称加密就是加密和解密都是使用《同一个密钥》。【AES加密过程】 /** * @param content 需要加密的内容 * @param str 指定规则，用于产生密钥生成器 * @return AES加密后 * @throws Exception 异常 */ public static String AESEncode1(String content, String str) throws Exception{ //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写 KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES"); //2.根据str规则初始化密钥生成器 //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组 keygen.init(128, new SecureRandom(str.getBytes())); //3.产生原始对称密钥 SecretKey original_key = keygen.generateKey(); //4.获得原始对称密钥的字节数组 byte [] raw=original_key.getEncoded(); //5.根据字节数组生成AES密钥 SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES"); //6.根据指定算法AES自成密码器 Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES"); //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); //8.获取加密内容的字节数组(这里要设置为utf-8)不然内容中如果有中文和英文混合中文就会解密为乱码 byte [] byte_encode=content.getBytes("utf-8"); //9.根据密码器的初始化方式--加密：将数据加密 byte [] byte_AES = cipher.doFinal(byte_encode); //10.将加密后的数据转换为字符串 String AES_encode = new String(new BASE64Encoder().encode(byte_AES)); System.out.println("对称之AES加密之后" + AES_encode); //11.将字符串返回 return AES_encode; }【AES 解密过程】 /** * @param encodeRules 密钥规则，同加密一样。都是一样的规则 * @param content 需要解密的内容 * @return AES解密之后的内容 * @throws Exception 异常 */ public static String AESDncode(String encodeRules, String content) throws Exception{ //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写 KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES"); //2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器 //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组 keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes())); //3.产生原始对称密钥 SecretKey original_key=keygen.generateKey(); //4.获得原始对称密钥的字节数组 byte [] raw=original_key.getEncoded(); //5.根据字节数组生成AES密钥 SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES"); //6.根据指定算法AES自成密码器 Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES"); //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); //8.将加密并编码后的内容解码成字节数组 byte [] byte_content= new BASE64Decoder().decodeBuffer(content); //9进行解密 byte [] byte_decode=cipher.doFinal(byte_content); String AES_decode = new String(byte_decode,"utf-8"); System.out.println("对称之AES解密之后："+ AES_decode); return AES_decode; }
【原理】DES使用一个 56 位的密钥以及附加的 8 位奇偶校验位，产生最大 64 位的分组大小。这是一个迭代的分组密码，使用称为 Feistel 的技术，其中将加密的文本块分成两半。使用子密钥对其中一半应用循环功能，然后将输出与另一半进行"异或"运算;接着交换这两半，这一过程会继续下去，但最后一个循环不交换。DES 使用 16 个循环，使用异或，置换，代换，移位操作四种基本运算。 【DES解密】 /** * DES解密字符串 * @param password 解密密码，长度不能够小于8位 * @param data 待解密字符串 * @param IV_PARAMETER 自定义密钥，对称的精髓所在 * @return 解密后内容 */ public static String desdecrypt(String IV_PARAMETER, String password, String data) { if (password== null || password.length() < 8) { throw new RuntimeException("加密失败，key不能小于8位"); } if (data == null){ return null; } try { Key secretKey = generateKey(password); Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding"); IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_PARAMETER.getBytes("utf-8")); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv); String str = new String(cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(data.getBytes("utf-8"))), "utf-8"); System.out.println("对称之DES解密之后的字符串："+ str); return str; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return data; } }**【对称之DES小 demo】 String afterdes = desencrypt("123asd45","qweqeqoieqeoiqeoiqoieqoie", str); desdecrypt("123asd45","qweqeqoieqeoiqeoiqoieqoie", afterdes);
为解决DES存在的问题，出现了3DES，也称为Triple DES。3DES为DES向AES过度的加密算法，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。为了兼容普通的DES，3DES并没有直接使用 加密->加密->加密 的方式，而是采用了加密->解密->加密 的方式。 |
【对称之AES小 demo】
【DES加密】
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