深入淺析Java中單向加密MD5、SHA和HMAC

深入淺析Java 中單向加密MD5、SHA和HMAC？很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個難題，下面小編將為大家詳細講解，有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

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Java 詳解單向加密--MD5、SHA和HMAC及簡單實現(xiàn)實例

概要：

MD5、SHA、HMAC這三種加密算法，可謂是非可逆加密，就是不可解密的加密方法。

MD5

MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法5），用于確保信息傳輸完整一致。MD5是輸入不定長度信息，輸出固定長度128-bits的算法。

MD5算法具有以下特點：

1、壓縮性：任意長度的數(shù)據(jù)，算出的MD5值長度都是固定的。
2、容易計算：從原數(shù)據(jù)計算出MD5值很容易。
3、抗修改性：對原數(shù)據(jù)進行任何改動，哪怕只修改1個字節(jié)，所得到的MD5值都有很大區(qū)別。
4、強抗碰撞：已知原數(shù)據(jù)和其MD5值，想找到一個具有相同MD5值的數(shù)據(jù)（即偽造數(shù)據(jù)）是非常困難的。

MD5還廣泛用于操作系統(tǒng)的登陸認證上，如Unix、各類BSD系統(tǒng)登錄密碼、數(shù)字簽名等諸多方面。如在Unix系統(tǒng)中用戶的密碼是以MD5（或其它類似的算法）經(jīng)Hash運算后存儲在文件系統(tǒng)中。當用戶登錄的時候，系統(tǒng)把用戶輸入的密碼進行MD5 Hash運算，然后再去和保存在文件系統(tǒng)中的MD5值進行比較，進而確定輸入的密碼是否正確。通過這樣的步驟，系統(tǒng)在并不知道用戶密碼的明碼的情況下就可以確定用戶登錄系統(tǒng)的合法性。這可以避免用戶的密碼被具有系統(tǒng)管理員權(quán)限的用戶知道。MD5將任意長度的“字節(jié)串”映射為一個128bit的大整數(shù)，并且通過該128bit反推原始字符串是非常困難的。

SHA

SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法），數(shù)字簽名等密碼學(xué)應(yīng)用中重要的工具，被廣泛地應(yīng)用于電子商務(wù)等信息安全領(lǐng)域。雖然SHA與MD5通過碰撞法都被破解了， 但是SHA仍然是公認的安全加密算法，較之MD5更為安全。

SHA所定義的長度

下表中的中繼散列值（internal state）表示對每個數(shù)據(jù)區(qū)塊壓縮散列過后的中繼值（internal hash sum）。

HMAC

HMAC(Hash Message Authentication Code)，散列消息鑒別碼，基于密鑰的Hash算法的認證協(xié)議。消息鑒別碼實現(xiàn)鑒別的原理是，用公開函數(shù)和密鑰產(chǎn)生一個固定長度的值作為認證標識，用這個標識鑒別消息的完整性。使用一個密鑰生成一個固定大小的小數(shù)據(jù)塊，即MAC，并將其加入到消息中，然后傳輸。接收方利用與發(fā)送方共享的密鑰進行鑒別認證等。

Java示例

package com.zzj.encryption; 
 
import java.security.MessageDigest; 
 
import javax.crypto.Mac; 
import javax.crypto.SecretKey; 
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; 
 
import org.apache.commons.codec.binary.Base64; 
 
/** 
 * 單向加密（非可逆加密） 
 * @author lenovo 
 * 
 */ 
public class OneWayEncryption { 
  static final String ALGORITHM_MD5 = "MD5"; 
  static final String ALGORITHM_SHA = "SHA"; 
  /** 
   * MAC算法可選以下多種算法 
   * <pre> 
   * HmacMD5 
   * HmacSHA1 
   * HmacSHA256 
   * HmacSHA384 
   * HmacSHA512 
   * </pre> 
   */ 
  static final String ALGORITHM_MAC = "HmacMD5"; 
  /** 密鑰 **/ 
  static final String MAC_KEY = "abcdef"; 
   
  public static void main(String[] args) throws Exception { 
    String source = "我是程序猿！我很驕傲！"; 
    // MD5加密 
    printBase64(encryptionMD5(source)); 
    // SHA加密 
    printBase64(encryptionSHA(source)); 
    // HMAC加密 
    printBase64(encryptionHMAC(source)); 
  } 
 
  static void printBase64(byte[] out) throws Exception { 
    System.out.println(encodeBase64(out)); 
  } 
 
  /** 
   * MD5加密 
   * @param source 
   * @return 
   * @throws Exception 
   */ 
  static byte[] encryptionMD5(String source) throws Exception { 
    MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(ALGORITHM_MD5); 
    md.update(source.getBytes("UTF-8")); 
    return md.digest(); 
  } 
   
  /** 
   * SHA加密 
   * @param source 
   * @return 
   * @throws Exception 
   */ 
  static byte[] encryptionSHA(String source) throws Exception { 
    MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(ALGORITHM_SHA); 
    md.update(source.getBytes("UTF-8")); 
    return md.digest(); 
  } 
   
  /** 
   * HMAC加密 
   * @return 
   * @throws Exception 
   */ 
  static byte[] encryptionHMAC(String source) throws Exception { 
    SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(MAC_KEY.getBytes("UTF-8"), ALGORITHM_MAC); 
    Mac mac = Mac.getInstance(ALGORITHM_MAC); 
    mac.init(secretKey); 
    mac.update(source.getBytes("UTF-8")); 
    return mac.doFinal(); 
  } 
   
  /** 
   * base64編碼 
   * @param source 
   * @return 
   * @throws Exception 
   */ 
  static String encodeBase64(byte[] source) throws Exception{ 
    return new String(Base64.encodeBase64(source), "UTF-8"); 
  } 
 
} 

結(jié)果：

1cNbZhnhFsFV3BFPLA71wA== 
kl5KI61Xq44E/SzSPa2sUntMAEc= 
JF2v/u9td5l8yGAImNvTZw== 

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當前名稱：深入淺析Java中單向加密MD5、SHA和HMAC
文章起源：http://muchs.cn/article48/iehpep.html

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