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快速入门java中的密码应用开发
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了快速入门java中的密码应用开发，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含6463字，纯文字阅读大概需要10分钟。
内容图文
今天介绍一下在java中如何进行密码应用开发。相关密码学概念及背景知识可参考前面的文章，本文不做过多介绍。示例代码均来自网上。
1.摘要：
目前广泛使用的算法有MD4、MD5、SHA-1，jdk对上面都提供了支持，在java中进行消息摘要很简单，java.security.MessageDigest提供了一个简易的操作方法：
/**
*MessageDigestExample.java
*Copyright 2005-2-16
*/
import java.security.MessageDigest;
/**
*单一的消息摘要算法，不使用密码.可以用来对明文消息（如：密码）隐藏保存
*/
public class MessageDigestExample{
public static void main(String[] args) throws Exception{
if(args.length!=1){
System.err.println("Usage:java MessageDigestExample text");
System.exit(1);
}
byte[] plainText=args[0].getBytes("UTF8");
//使用getInstance("算法")来获得消息摘要,这里使用SHA-1的160位算法
MessageDigest messageDigest=MessageDigest.getInstance("SHA-1");
System.out.println("\n"+messageDigest.getProvider().getInfo());
//开始使用算法
messageDigest.update(plainText);
System.out.println("\nDigest:");
//输出算法运算结果
System.out.println(new String(messageDigest.digest(),"UTF8"));
}
}
2.对称加密：
使用对称加密的话，首先需要一个密钥，可用javax.crypto.KeyGenerator产生一个密钥(java.security.Key),然后传递给一个加密工具(javax.crypto.Cipher),该工具再使用相应的算法来进行加密，以下例子使用AES算法来加密：
/**
*PrivateExmaple.java
*Copyright 2005-2-16
*/
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import java.security.Key;
/**
*对称加解密，保证消息机密性
*/
public class PrivateExample{
public static void main(String[] args) throws Exception{
if(args.length!=1){
System.err.println("Usage:java PrivateExample ");
System.exit(1);
}
byte[] plainText=args[0].getBytes("UTF8");
//通过KeyGenerator形成一个key
System.out.println("\nStart generate AES key");
KeyGenerator keyGen=KeyGenerator.getInstance("AES");
keyGen.init(128);
Key key=keyGen.generateKey();
System.out.println("Finish generating DES key");
//获得一个加密类Cipher，ECB是加密方式，PKCS5Padding是填充方法
Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");
System.out.println("\n"+cipher.getProvider().getInfo());
//使用密钥加密
System.out.println("\nStart encryption:");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);
byte[] cipherText=cipher.doFinal(plainText);
System.out.println("Finish encryption:");
System.out.println(new String(cipherText,"UTF8"));
System.out.println("\nStart decryption:");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key);
byte[] newPlainText=cipher.doFinal(cipherText);
System.out.println("Finish decryption:");
System.out.println(new String(newPlainText,"UTF8"));
}
}
3.非对称加解密：
jdk提供了对RSA的支持。
/**
*PublicExample.java
*Copyright 2005-2-16
*/
import java.security.Key;
import javax.crypto.Cipher;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.KeyPair;
/**
*一个简单的非对称加密例子,Cipher类使用KeyPairGenerator生成的公钥和私钥
*/
public class PublicExample{
public static void main(String[] args) throws Exception{
if(args.length!=1){
System.err.println("Usage:java PublicExample ");
System.exit(1);
}
byte[] plainText=args[0].getBytes("UTF8");
//构成一个RSA密钥
System.out.println("\nStart generating RSA key");
KeyPairGenerator keyGen=KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyGen.initialize(1024);
KeyPair key=keyGen.generateKeyPair();
System.out.println("Finish generating RSA key");
//获得一个RSA的Cipher类，使用公钥加密
Cipher cipher=Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
System.out.println("\n"+cipher.getProvider().getInfo());
System.out.println("\nStart encryption");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key.getPublic());
byte[] cipherText=cipher.doFinal(plainText);
System.out.println("Finish encryption:");
System.out.println(new String(cipherText,"UTF8"));
//使用私钥解密
System.out.println("\nStart decryption");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key.getPrivate());
byte[] newPlainText=cipher.doFinal(cipherText);
System.out.println("Finish decryption:");
System.out.println(new String(newPlainText,"UTF8"));
}
}
4.数字签名及验证
java中的java.security.Signature类提供了数字签名：
/**
*DigitalSignature2Example.java
*Copyright 2005-2-16
*/
import java.security.Signature;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.KeyPair;
import java.security.SignatureException;
/**
*数字签名，使用RSA私钥对对消息摘要签名，然后使用公钥验证
*/
public class DigitalSignature2Example{
public static void main(String[] args) throws Exception{
if(args.length!=1){
System.err.println("Usage:java DigitalSignature2Example ");
System.exit(1);
}
byte[] plainText=args[0].getBytes("UTF8");
//形成RSA公钥对
System.out.println("\nStart generating RSA key");
KeyPairGenerator keyGen=KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyGen.initialize(1024);
KeyPair key=keyGen.generateKeyPair();
System.out.println("Finish generating RSA key");
//使用私钥签名
Signature sig=Signature.getInstance("SHA1WithRSA");
sig.initSign(key.getPrivate());
sig.update(plainText);
byte[] signature=sig.sign();
System.out.println(sig.getProvider().getInfo());
System.out.println("\nSignature:");
System.out.println(new String(signature,"UTF8"));
//使用公钥验证
System.out.println("\nStart signature verification");
sig.initVerify(key.getPublic());
sig.update(plainText);
try{
if(sig.verify(signature)){
System.out.println("Signature verified");
}else System.out.println("Signature failed");
}catch(SignatureException e){
System.out.println("Signature failed");
}
}
}
5.数字证书。
java是以密钥库的形式存储密钥和证书的，而密钥库就是缺省名称为.keystore的文件（因此java不能使用USB Key载体的证书），里面的密钥和证书可以拥有名称（称为别名），每个别名都由唯一的密码保护。密钥库本身也受密码保护。
我们可以使用工具keytool，对密钥库进行管理，其主要命令如下。
certreq生成证书请求
changealias更改条目的别名
delete删除条目
exportcert导出证书
genkeypair生成密钥对
genseckey生成密钥
gencert根据证书请求生成证书
importcert导入证书或证书链
importkeystore从其他密钥库导入一个或所有条目
keypasswd更改条目的密钥口令
list列出密钥库中的条目
printcert打印证书内容
printcertreq打印证书请求的内容
printcrl打印CRL文件的内容
storepasswd更改密钥库的存储口令
可以看出，虽然不是真正的CA系统，但keytool已经提供了CA最基本的功能。java提供了KeyStore、X509Certificate等类对密钥库和证书进行操作：
InputStream inStream = new FileInputStream("c:/certificate.p12");
KeyStore ks = KeyStore.getInstance("PKCS12");
ks.load(inStream, "password".toCharArray());
String alias = ks.aliases().nextElement();
certificate = (X509Certificate) ks.getCertificate(alias);
System.out.println(certificate .getNotAfter());
上面介绍的都是最基本的东西，并不是很难，但有助于大家快速实现在java中的密码应用开发。要说明的是，java自带的密码实现类其实是有限制的，一些复杂的功能或更高级算法（如256位的AES）并不支持。因此可以去找一些第三方密码功能包来代替使用。
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的快速入门java中的密码应用开发全部内容，希望文章能够帮你解决快速入门java中的密码应用开发所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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