Java加密與解密的藝術-讀書筆記3-4章

第3章-Java加密利器

Java安全領域組成部分：Java安全領域總共分爲4個部分：JCA(Java Cryptography Architecture,Java加密體系結構)、JCE(Java Cryptography Extension Java加密擴展包)、JSSE(Java Secure Sockets Extensions Java安全套接字擴展包)、JAAS(Java Authentication and Authentication Service Java鑑別與安全服務)

JCA和JCE並不執行任何算法，他們只是連接應用和實際算法實現的一組接口。

根據美國出口限制規定,JCA可出口，但JCE對部分國家是限制出口的。第三方的Bouncy Castle JCE就是其中的一個安全提供者。

Bouncy Castle的API是免費的。

JDK1.4版本及其後續版本中包含了上述擴展包，無須進行配置。

sun.security.rsa.SunRsaSign是實現RSA算法的提供者

安全提供者實現了兩個抽象的概念：引擎和算法。引擎可以理解爲操作，如加密、解密等。算法則實現了操作如何執行，如一個算法可以理解爲一個引擎的具體實現。

關於出口的限制-這種出口與進口的限制主要體現在JCE和JSSE的加密算法中。DES因受到軍事出口限制，目前僅提供56位的密鑰長度，而實際上，安全要求則至少128位。非軍事加密算法強度遠不如軍事加密算法強度高。

本書主要集中在java.security和javax.crypto包。

第4章-他山之石可以攻玉

受出口限制，密鑰長度上不恩能夠滿足要求，部分算法未能支持，如MD4、SHA-224等算法；

對於出口限制，SUN通過權限文件(local_policy.jar、US_export_policy.jar)做了相應限制。但幸運的是，SUN在官方主頁上提供了替換文件，可以減少相關的限制。搜索Java Cryptography Extension(JCE) Unlimited Strength Jurisdiction Policy File。

Bouncy Castle提供了一系列算法支持實現；Commons Codec並未對Java7提供擴展加密算法。僅僅是對Java7提供的API做了擴展。

配置權限文件-切換到%JDK_Home%jre\lib\security目錄下，對應覆蓋local_policy.jar和US_export_policy.jar兩個文件。同時，你可能有必要在%JRE_HOME%lib\security目錄下，也對應覆蓋這兩個文件。

我們在應用服務器上安裝的是JRE，而不是JDK。因此有必要在應用服務器的%JRE_HOME%\lib\security目錄下，對應覆蓋這兩個權限文件。

如果不加權限配置直接使用256位長度的密鑰，就會得到名爲“java.security.InvalidKeyException”的異常。

獲得加密組件-我們可以下載Bouncy Castle最新的加密組件包，主要是bcprov-jdk16-149.jar和bcprov-ext-jdk16-149.jar兩個文件。

擴充算法支持：

配置%JDK_HOME%\jre\lib\security\java.security文件

爲了加入Bouncy Castle加密組件需要這樣做:

#增加BouncyCastleProvider

security.provider.11=org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider

將bcprov-ext-jdk16-149.jar導入到%JDK_HOME%\jre\lib\ext目錄下。

使用時需要將bcprov-jdk16-149.jar導入工程。

最後，我們只需要在初始化密鑰工廠、密鑰生成器等引擎類之前調用如下代碼:

//加入BouncyCastleProvider支持

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

1-Base64:

String str = "base64編碼";
System.err.println("原文:\t"+str);
byte[] input = str.getBytes();
//Base64編碼
byte[] data = Base64.encode(input);
System.err.println("編碼後:\t"+new String(data));
//Base64解碼
byte[] output = Base64.decode(data);

                     System.err.println("解碼後:\t"+new String(output));

編碼後的內容中，出現”=“符號，這是Base64編碼的標誌性符號。

2-UrlBase64:

Base64算法最初用於電子郵件系統，後經演變成爲顯式傳遞URL參數的一種編碼算法，通常稱爲”Url Base64”。他是Base64算法的變體，將字符映射表中用作補位的”=“換成”.”,並用”-“和”_”分別替換”+”和”/“,使得Base64編碼符合URL參數規則。

String str = "Base64 編碼";
System.err.println("原文:\t"+str);
byte[] input = str.getBytes();
//Base64編碼
byte[] data = UrlBase64.encode(input);
System.err.println("編碼後:\t"+new String(data));
//Base64解碼
byte[] output = UrlBase64.decode(data);

System.err.println("解碼後:\t"+new String(output));

編碼後的內容中，出現了”.”符號，替換掉”=“符號，符合了URL參數規則

3-Hex

Hex類用於十六進制轉換。常配合消息摘要算法處理摘要值，以十六進制形式公示。

String str = "Hex 編碼";
System.err.println("原文:\t"+str);
byte[] input = str.getBytes();
//Hex編碼
byte[] data = Hex.encode(input);
System.err.println("編碼後:\t"+new String(data));
//Hex解碼
byte[] output = Hex.decode(data);

System.err.println("解碼後:\t"+new String(output));

Common Codec目前提供的加密組件包版本是1.4，這是一次重大的改進。