一,数据加密方式
BASE64：编码方式（8位字节代码），二进制与字符串相互转换
MD5：Message Algorithm（消息摘要算法第五版），散列函数（哈希算法）_不可逆，压缩性
DES：Data Encrytion Standard（数据加密标准），对应算法是DEA
特点：1. 对称加密 2. 同一个SK
AES：Advanced Encrytion Standard（高级加密标准）
特点：1. 对称加密 2. 一个SK扩展成多个子SK，轮加密
RSA：特点：
1. 非对称加密，即：PK与SK不是同一个
2. PK用于加密，SK用于解密
3. PK决定SK，但是PK很难算出SK（数学原理：两个大质数相乘，积很难因式分解）
4. 速度慢，只对少量数据加密
DES加密：
DES加密.png
AES加密：
AES加密.png
RSA加密：
RSA加密.png
SSL使用RSA：
SSL使用RSA.png
加密相关方法及api
1,MessageDigest是Java自带的类
MessageDigest 类为应用程序提供信息摘要算法的功能，如 MD5 或 SHA 算法。信息摘要是安全的单向哈希函数，它接收任意大小的数据，并输出固定长度的哈希值。
MessageDigest 对象开始被初始化。该对象通过使用 update（）方法处理数据。任何时候都可以调用 reset（）方法重置摘要。一旦所有需要更新的数据都已经被更新了，应该调用digest() 方法之一完成哈希计算。
2,Java cipher加密与解密
https://blog.csdn.net/sweetgirl520/article/details/78189742
ENCRYPT_MODE,加密数据
DECRYPT_MODE,解密数据
WRAP_MODE,将一个Key封装成字节，可以用来进行安全传输
UNWRAP_MODE,将前述已封装的密钥解开成java.security.Key对象
3,SecretKeySpec类
SecretKeySpec类是KeySpec接口的实现类，用于构建秘密密钥规范。可根据一个字节数组构造一个SecretKey.
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");//// 定义加密算法，通过AES算法得到的密钥
4, IvParameterSpec
如果加密时采用DES/CBC/PKCS5Padding时，且使用了：
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec("12345678".getBytes("UTF-8"));
https://blog.csdn.net/jjwwmlp456/article/details/20960029
二,项目中的加密
例一:
接口传输的参数只支持两个参数“si”和“pa”。
“si”参数：原始参数+合作商标识,udid,版本号,时间戳,手机系统类型等拼接成key=value字符进行MD5。
“pa”参数：原始参数+合作商标识,udid,版本号,时间戳,手机系统类型等拼接成key=value字符转换为Json进行DES加密,并进行Base64编码.
参数传递以及数据返回格式统一采用Json的方式进行传输。
如：http://{域名}/api/{接口标识}/{接口方法}?si={MD5}&pa={BASE64}
JSONObject paObject //所有的请求参数
HashMap<String, String> param = new HashMap<String, String>();
Iterator<String> it = paObject.keys();
while (it.hasNext()) {
String key = it.next().toString();
param.put(key, paObject.getString(key));
}
String si = DetectTool.getSign(param);
String pa = EncryptUtil.encrypt(paObject.toString());
//MD5加密
public static String getSign(HashMap<String,String> params){
Log.e("11111111111111111", params.toString());
// 先将参数以其参数名的字典序升序进行排序
Map<String, String> sortedParams = new TreeMap<String, String>(params);
Set<Entry<String, String>> entrys = sortedParams.entrySet();
// 遍历排序后的字典，将所有参数按"key=value"格式拼接在一起
StringBuilder basestring = new StringBuilder();
for (Entry<String, String> param : entrys) {
basestring.append(param.getKey()).append("=").append(param.getValue());
}
Log.e("11111111111111111", basestring.toString());
/*****************对排序后的参数进行MD5散列函数运算***********************/
byte[] hash;
try {
hash = MessageDigest.getInstance("MD5").digest(basestring.toString().getBytes("UTF-8"));
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
throw new RuntimeException("Huh, MD5 should be supported?", e);
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
throw new RuntimeException("Huh, UTF-8 should be supported?", e);
}
StringBuilder hex = new StringBuilder(hash.length * 2);
for (byte b : hash) {
if ((b & 0xFF) < 0x10) hex.append("0");
hex.append(Integer.toHexString(b & 0xFF));
}
/*****************对排序后的参数进行MD5散列函数运算***********************/
//返回md5加密后的字符串注意统一转化为大写
return hex.toString().toUpperCase();
}
//base64 加密
public static String encrypt(String input) throws Exception {
return base64Encode(desEncrypt(input.getBytes()));
}
private static String base64Encode(byte[] s) {
if (s == null) {
return null;
}
BASE64Encoder b = new BASE64Encoder();
return b.encode(s);
}
例二:
接口参数 Sign 类型String : 接口签名，验证请求是否合法
接口参数 params 类型String : AES加密的json字符串，封装了所有的参数Json格式为 {“account”:”tome”,”password”,”123456”}
//map转string
String paramsJson = new Gson().toJson(paramMap);
//获取时间戳
String timeStamp = getTimeStampStr();
//请求参数
Map<String, String> params = new HashMap<>();
params.put("sign", getSign(timeStamp, paramsJson));
params.put("timeStamp", timeStamp);
params.put("params", encrypt(paramsJson));
// 数据加密密钥
private static final String KEY = "~!]'/78m[;.QWEh6";
//生成签名的干扰盐值
private static final String SALT = "~!QAZpl,123sdd4jbr5IJN@#,./[;.[]";
// 初始化向量
private static final String IV = "=RFGpl,$%^098xbg";
//
private String getSign(String timeStamp, String paramsJson) {
String str = timeStamp + SALT + paramsJson;
return MD5Util.getMD5(str).toUpperCase();
}
//对字符串md5加密
public static String getMD5(String str) {
byte[] hash = null;
try {
hash = MessageDigest.getInstance("MD5").digest(str.getBytes("UTF-8"));
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
}
StringBuilder hex = new StringBuilder(hash.length * 2);
for (byte b : hash) {
if ((b & 0xFF) < 0x10) hex.append("0");
hex.append(Integer.toHexString(b & 0xFF));
}
return hex.toString();
}
//方法二: md5加密
public final static String MD5(String s, String encodingType) {
char hexDigits[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
try {
// 按照相应编码格式获取byte[]
byte[] btInput = s.getBytes(encodingType);
// 获得MD5摘要算法的 MessageDigest 对象
MessageDigest mdInst = MessageDigest.getInstance("MD5");
// 使用指定的字节更新摘要
mdInst.update(btInput);
// 获得密文
byte[] md = mdInst.digest();
// 把密文转换成十六进制的字符串形式
int j = md.length;
char str[] = new char[j * 2];
int k = 0;
for (int i = 0; i < j; i++) {
byte byte0 = md[i];
str[k++] = hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf];
str[k++] = hexDigits[byte0 & 0xf];
}
return new String(str);
} catch (Exception e) {
return "-1";
}
}
// AES加密的json字符串
private String encrypt(String paramsJson) {
String enValue = "";
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
byte[] raw = KEY.getBytes();
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(IV.getBytes());// 使用CBC模式，需要一个向量iv，可增加加密算法的强度
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, ips);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(paramsJson.getBytes("utf-8"));
enValue = Base64.encodeToString(encrypted, Base64.DEFAULT);// 此处使用BASE64做转码。
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return enValue;
}
//获取时间戳
protected String getTimeStampStr() {
return String.valueOf(DateFormatUtils.formatDate(new Date().getTime(), "yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
}
===================请求加密的参数======================
token:756CDE7185783065638C9DCB142F00F1
params:yfOCeqjjrgFIWNffMVVMDQ==
timeStamp:2018-09-06 13:46:31
sign:FC9714BA81403836D0D75D23465C7ACF
===================请求加密的参数======================
例三:
参数传递以及数据返回格式统一采用Json的方式进行传输。
签名说明：服务器获取请求参数后,排除掉sign参数后, 对剩下所有参数按照参数名进行升序排序,然后构造成a=1&b=2&c=3&d=4格式后, 进行MD5加密
//所有的参数json
JSONObject paObject = getPaObject(params);
HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>();
Iterator<String> it = paObject.keys();
while (it.hasNext()) {
String key = it.next();
map.put(key, paObject.getString(key));
}
/****************数据加密*****************/
String si = DetectTool.getSign(map);
String pa = DetectTool.getPara(paObject);
/****************数据加密*****************/
//okthhp网络请求
FormBody.Builder encodingBuilder = new FormBody.Builder();
Iterator<String> iterator = paObject.keys();
while (iterator.hasNext()) {
String key = iterator.next();
encodingBuilder.add(key, paObject.getString(key));
}
encodingBuilder.add("sign", si);
encodingBuilder.add("param", paObject.toString());
RequestBody body = encodingBuilder.build();
builder.url(url);
builder.post(body);
public static String getSign(Map<String, String> params) {
// 先将参数以其参数名的字典序升序进行排序
Map<String, String> sortedParams = new TreeMap<String, String>(params);
Set<Map.Entry<String, String>> entrys = sortedParams.entrySet();
// 遍历排序后的字典，将所有参数按"key=value"格式拼接在一起
StringBuilder basestring = new StringBuilder();
for (Map.Entry<String, String> param : entrys) {
basestring.append(param.getKey()).append("=").append(param.getValue());
}
/*****************对排序后的参数进行MD5散列函数运算***********************/
String hex = EncryptUtils.encryptMD5ToString(basestring.toString());
/*****************对排序后的参数进行MD5散列函数运算***********************/
//返回md5加密后的字符串注意统一转化为大写
return hex.toString().toUpperCase();
}
/**
* MD5加密
*
* @param data 明文字符串
* @return 16进制密文
*/
public static String encryptMD5ToString(String data) {
return encryptMD5ToString(data.getBytes());
}
/**
* MD5加密
*
* @param data 明文字节数组
* @return 16进制密文
*/
public static String encryptMD5ToString(byte[] data) {
return ConvertUtils.bytes2HexString(encryptMD5(data));
}
/**
* MD5加密
*
* @param data 明文字节数组
* @return 密文字节数组
*/
public static byte[] encryptMD5(byte[] data) {
return hashTemplate(data, "MD5");
}
/**
* hash加密模板
*
* @param data 数据
* @param algorithm 加密算法
* @return 密文字节数组
*/
private static byte[] hashTemplate(byte[] data, String algorithm) {
if (data == null || data.length <= 0) return null;
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(algorithm);
md.update(data);
return md.digest();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* MD5加密
*
* @param data 明文字节数组
* @return 16进制密文
*/
public static String encryptMD5ToString(byte[] data) {
return ConvertUtils.bytes2HexString(encryptMD5(data));
}
/**
* byteArr转hexString
* <p>例如：</p>
* bytes2HexString(new byte[] { 0, (byte) 0xa8 }) returns 00A8
*
* @param bytes 字节数组
* @return 16进制大写字符串
*/
public static String bytes2HexString(byte[] bytes) {
if (bytes == null) return null;
int len = bytes.length;
if (len <= 0) return null;
char[] ret = new char[len << 1];
for (int i = 0, j = 0; i < len; i++) {
ret[j++] = hexDigits[bytes[i] >>> 4 & 0x0f];
ret[j++] = hexDigits[bytes[i] & 0x0f];
}
return new String(ret);
}
public static String getPara(@NonNull JSONObject paObject) {
return EncryptUtils.encryptDES2Base64(paObject.toString());
}
//秘钥
public static String strkey = "12345678";
/**
* DES加密后转为Base64编码字符串，使用默认秘钥
*
* @param input 明文
* @return
*/
public static String encryptDES2Base64(String input) {
return EncodeUtils.base64Encode2String(encryptDES(input.getBytes(), strkey));
}
/**
* des加密
*
* @param datasource byte[]
* @param password String
* @return byte[]
*/
public static byte[] encryptDES(byte[] datasource, String password) {
try {
SecureRandom random = new SecureRandom();
DESKeySpec desKey = new DESKeySpec(password.getBytes());
//创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec转换成
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(desKey);
//Cipher对象实际完成加密操作
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
//用密匙初始化Cipher对象
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, random);
//现在，获取数据并加密
//正式执行加密操作
return cipher.doFinal(datasource);
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* Base64编码
*
* @param input 要编码的字节数组
* @return Base64编码后的字符串
*/
public static String base64Encode2String(byte[] input) {
return Base64.encodeToString(input, Base64.NO_WRAP);
}
