Java加密技术（三）——PBE算法

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-08-04 14:46 64阅读 0赞

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除了DES，我们还知道有DESede(TripleDES,就是3DES)、AES、Blowfish、RC2、RC4(ARCFOUR)等多种对称加密方式，其实现方式大同小异，这里介绍对称加密的另一个算法——PBE  
  
**PBE**  
    PBE——Password-based encryption（基于密码加密）。其特点在于口令由用户自己掌管，不借助任何物理媒体；采用随机数（这里我们叫做盐）杂凑多重加密等方法保证数据的安全性。是一种简便的加密方式。  
  
![7a851cbe-e27a-32c7-b581-d9b3cdc95543.jpg][]  
  
通过java代码实现如下：**Coder类见 [ Java加密技术（一）][Java]**

Java代码  ![收藏代码][icon_star.png]

1.  import java.security.Key;  
2.  import java.util.Random;  
3.    
4.  import javax.crypto.Cipher;  
5.  import javax.crypto.SecretKey;  
6.  import javax.crypto.SecretKeyFactory;  
7.  import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;  
8.  import javax.crypto.spec.PBEParameterSpec;  
9.    
10. /\*\* 
11.  \* PBE安全编码组件 
12.  \*  
13.  \* @author 梁栋 
14.  \* @version 1.0 
15.  \* @since 1.0 
16.  \*/  
17. public abstract class PBECoder extends Coder \{  
18.     /\*\* 
19.      \* 支持以下任意一种算法 
20.      \*  
21.      \* <pre> 
22.      \* PBEWithMD5AndDES  
23.      \* PBEWithMD5AndTripleDES  
24.      \* PBEWithSHA1AndDESede 
25.      \* PBEWithSHA1AndRC2\_40 
26.      \* </pre> 
27.      \*/  
28.     public static final String ALGORITHM = "PBEWITHMD5andDES";  
29.   
30.     /\*\* 
31.      \* 盐初始化 
32.      \*  
33.      \* @return 
34.      \* @throws Exception 
35.      \*/  
36.     public static byte\[\] initSalt() throws Exception \{  
37.         byte\[\] salt = new byte\[8\];  
38.         Random random = new Random();  
39.         random.nextBytes(salt);  
40.         return salt;  
41.     \}  
42.   
43.     /\*\* 
44.      \* 转换密钥<br> 
45.      \*  
46.      \* @param password 
47.      \* @return 
48.      \* @throws Exception 
49.      \*/  
50.     private static Key toKey(String password) throws Exception \{  
51.         PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray());  
52.         SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
53.         SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);  
54.   
55.         return secretKey;  
56.     \}  
57.   
58.     /\*\* 
59.      \* 加密 
60.      \*  
61.      \* @param data 
62.      \*            数据 
63.      \* @param password 
64.      \*            密码 
65.      \* @param salt 
66.      \*            盐 
67.      \* @return 
68.      \* @throws Exception 
69.      \*/  
70.     public static byte\[\] encrypt(byte\[\] data, String password, byte\[\] salt)  
71.             throws Exception \{  
72.   
73.         Key key = toKey(password);  
74.   
75.         PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);  
76.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
77.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT\_MODE, key, paramSpec);  
78.   
79.         return cipher.doFinal(data);  
80.   
81.     \}  
82.   
83.     /\*\* 
84.      \* 解密 
85.      \*  
86.      \* @param data 
87.      \*            数据 
88.      \* @param password 
89.      \*            密码 
90.      \* @param salt 
91.      \*            盐 
92.      \* @return 
93.      \* @throws Exception 
94.      \*/  
95.     public static byte\[\] decrypt(byte\[\] data, String password, byte\[\] salt)  
96.             throws Exception \{  
97.   
98.         Key key = toKey(password);  
99.   
100.         PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);  
101.         Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);  
102.         cipher.init(Cipher.DECRYPT\_MODE, key, paramSpec);  
103.   
104.         return cipher.doFinal(data);  
105.   
106.     \}  
107. \}

再给出一个测试类：

Java代码  ![收藏代码][icon_star.png]

1.  import static org.junit.Assert.\*;  
2.    
3.  import org.junit.Test;  
4.    
5.  /\*\* 
6.   \*  
7.   \* @author 梁栋 
8.   \* @version 1.0 
9.   \* @since 1.0 
10.  \*/  
11. public class PBECoderTest \{  
12.   
13.     @Test  
14.     public void test() throws Exception \{  
15.         String inputStr = "abc";  
16.         System.err.println("原文: " + inputStr);  
17.         byte\[\] input = inputStr.getBytes();  
18.   
19.         String pwd = "efg";  
20.         System.err.println("密码: " + pwd);  
21.   
22.         byte\[\] salt = PBECoder.initSalt();  
23.   
24.         byte\[\] data = PBECoder.encrypt(input, pwd, salt);  
25.   
26.         System.err.println("加密后: " + PBECoder.encryptBASE64(data));  
27.   
28.         byte\[\] output = PBECoder.decrypt(data, pwd, salt);  
29.         String outputStr = new String(output);  
30.   
31.         System.err.println("解密后: " + outputStr);  
32.         assertEquals(inputStr, outputStr);  
33.     \}  
34.   
35. \}

控制台输出：

Console代码  ![收藏代码][icon_star.png]

1.  原文: abc  
2.  密码: efg  
3.  加密后: iCZ0uRtaAhE=  
4.    
5.  解密后: abc

后续我们会介绍非对称加密算法，如RSA、DSA、DH、ECC等。

[7a851cbe-e27a-32c7-b581-d9b3cdc95543.jpg]: /images/20220731/b0f4f66147834504bd182ab777a3169e.png
[Java]: http://snowolf.iteye.com/blog/379860
[icon_star.png]: /images/20220731/56cf087eea4d4f63ab5cace67ff63c89.png