Java加密技術（三）——PBE算法

轉自：http://snowolf.iteye.com/blog/380761

除了DES，我們還知道有DESede(TripleDES,就是3DES)、AES、Blowfish、RC2、RC4(ARCFOUR)等多種對稱加密方式，其實現方式大同小異，這裏介紹對稱加密的另一個算法——PBE

PBE
    PBE——Password-based encryption（基於密碼加密）。其特點在於口令由用戶自己掌管，不借助任何物理媒體；採用隨機數（這裏我們叫做鹽）雜湊多重加密等方法保證數據的安全性。是一種簡便的加密方式。



通過java代碼實現如下：Coder類見 Java加密技術（一）

import java.security.Key;
import java.util.Random;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.PBEParameterSpec;

/**
 * PBE安全編碼組件
 *
 * @author 樑棟
 * @version 1.0
 * @since 1.0
 */
public abstract class PBECoder extends Coder {
    /**
     * 支持以下任意一種算法
     *
     * <pre>
     * PBEWithMD5AndDES
     * PBEWithMD5AndTripleDES
     * PBEWithSHA1AndDESede
     * PBEWithSHA1AndRC2_40
     * </pre>
     */
    public static final String ALGORITHM = "PBEWITHMD5andDES";

    /**
     * 鹽初始化
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] initSalt() throws Exception {
        byte[] salt = new byte[8];
        Random random = new Random();
        random.nextBytes(salt);
        return salt;
    }

    /**
     * 轉換密鑰<br>
     *
     * @param password
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private static Key toKey(String password) throws Exception {
        PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray());
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);
        SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);

        return secretKey;
    }

    /**
     * 加密
     *
     * @param data
     *            數據
     * @param password
     *            密碼
     * @param salt
     *            鹽
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)
            throws Exception {

        Key key = toKey(password);

        PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, paramSpec);

        return cipher.doFinal(data);

    }

    /**
     * 解密
     *
     * @param data
     *            數據
     * @param password
     *            密碼
     * @param salt
     *            鹽
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)
            throws Exception {

        Key key = toKey(password);

        PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, paramSpec);

        return cipher.doFinal(data);

    }
}

再給出一個測試類：

import static org.junit.Assert.*;

import org.junit.Test;

/**
 *
 * @author 樑棟
 * @version 1.0
 * @since 1.0
 */
public class PBECoderTest {

    @Test
    public void test() throws Exception {
        String inputStr = "abc";
        System.err.println("原文: " + inputStr);
        byte[] input = inputStr.getBytes();

        String pwd = "efg";
        System.err.println("密碼: " + pwd);

        byte[] salt = PBECoder.initSalt();

        byte[] data = PBECoder.encrypt(input, pwd, salt);

        System.err.println("加密後: " + PBECoder.encryptBASE64(data));

        byte[] output = PBECoder.decrypt(data, pwd, salt);
        String outputStr = new String(output);

        System.err.println("解密後: " + outputStr);
        assertEquals(inputStr, outputStr);
    }

}

控制檯輸出：

原文: abc
密碼: efg
加密後: iCZ0uRtaAhE=

解密後: abc

    後續我們會介紹非對稱加密算法，如RSA、DSA、DH、ECC等。