数据加密方式（数据加密方式发展）

一、Java常用加密方式Base64加密算法(编码方式)MD5加密(消息摘要算法，验证信息完整性)对称加密算法非对称加密算法数字签名算法数字证书

二、分类

按加密算法是否需要key被分为两类：

不基于key的有: Base64算法、MD5基于key的有: 对称加密算法、非对称加密算法、数字签名算法、数字证书、HMAC、RC4(对称加密)

按加密算法是否可逆被分为两类：

单向加密算法(不可解密)：MD5、SHA、HMAC非单项加密算法(可解密)：BASE64、对称加密算法、非对称加密算法、数字签名算法、数字证书

三、算法介绍

1.对称加密

对称加密是最快速、最简单的一种加密方式， 加密（encryption）与解密（decryption）用的是同样的密钥（secret key） 。对称加密有很多种算法，由于它效率很高，所以被广泛使用在很多加密协议的核心当中。

对称加密通常使用的是相对较小的密钥，一般小于256 bit。因为密钥越大，加密越强，但加密与解密的过程越慢。如果你只用1 bit来做这个密钥，那黑客们可以先试着用0来解密，不行的话就再用1解；但如果你的密钥有1 MB大，黑客们可能永远也无法破解，但加密和解密的过程要花费很长的时间。密钥的大小既要照顾到安全性，也要照顾到效率，是一个trade-off。

DES (Data Encryption Standard)和 TripleDES 是对称加密的两种实现。

DES和TripleDES基本算法一致，只是TripleDES算法提供的key位数更多，加密可靠性更高。

DES使用的密钥key为8字节，初始向量IV也是8字节。

TripleDES使用24字节的key，初始向量IV也是8字节。

两种算法都是以8字节为一个块进行加密，一个数据块一个数据块的加密，一个8字节的明文加密后的密文也是8字节。如果明文长度不为8字节的整数倍，添加值为0的字节凑满8字节整数倍。所以加密后的密文长度一定为8字节的整数倍

下面举个例子：

import java.security.InvalidKeyException;import java.security.Key;import java.security.NoSuchAlgorithmException;import java.security.SecureRandom;import java.security.spec.InvalidKeySpecException; import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.SecretKey;import javax.crypto.SecretKeyFactory;import javax.crypto.spec.DESKeySpec; import org.apache.commons.codec.binary.Base64; public class DESDemo { // 算法名称 public static final String KEY_ALGORITHM = "DES"; // 算法名称/加密模式/填充方式 // DES共有四种工作模式-->>ECB：电子密码本模式、CBC：加密分组链接模式、CFB：加密反馈模式、OFB：输出反馈模式 public static final String CIPHER_ALGORITHM = "DES/ECB/NoPadding"; /** * * 生成密钥key对象 * * @param KeyStr * 密钥字符串 * @return 密钥对象 * @throws InvalidKeyException * @throws NoSuchAlgorithmException * @throws InvalidKeySpecException * @throws Exception */ private static SecretKey keyGenerator(String keyStr) throws Exception { byte input[] = HexString2Bytes(keyStr); DESKeySpec desKey = new DESKeySpec(input); // 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); return securekey; } private static int parse(char c) { if (c >= 'a') return (c - 'a' + 10) & 0x0f; if (c >= 'A') return (c - 'A' + 10) & 0x0f; return (c - '0') & 0x0f; } // 从十六进制字符串到字节数组转换 public static byte[] HexString2Bytes(String hexstr) { byte[] b = new byte[hexstr.length() / 2]; int j = 0; for (int i = 0; i < b.length; i++) { char c0 = hexstr.charAt(j++); char c1 = hexstr.charAt(j++); b[i] = (byte) ((parse(c0) << 4) | parse(c1)); } return b; } /** * 加密数据 * * @param data * 待加密数据 * @param key * 密钥 * @return 加密后的数据 */ public static String encrypt(String data, String key) throws Exception { Key deskey = keyGenerator(key); // 实例化Cipher对象，它用于完成实际的加密操作 Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM); SecureRandom random = new SecureRandom(); // 初始化Cipher对象，设置为加密模式 cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey, random); byte[] results = cipher.doFinal(data.getBytes()); // 该部分是为了与加解密在线测试网站（http://tripledes.online-domain-tools.com/）的十六进制结果进行核对 for (int i = 0; i < results.length; i++) { System.out.print(results[i] + " "); } System.out.println(); // 执行加密操作。加密后的结果通常都会用Base64编码进行传输 return Base64.encodeBase64String(results); } /** * 解密数据 * * @param data * 待解密数据 * @param key * 密钥 * @return 解密后的数据 */ public static String decrypt(String data, String key) throws Exception { Key deskey = keyGenerator(key); Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM); // 初始化Cipher对象，设置为解密模式 cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey); // 执行解密操作 return new String(cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(data))); } public static void main(String[] args) throws Exception { String source = "helloittx"; System.out.println("原文: " + source); String key = "A1B2C3D4E5F60708"; String encryptData = encrypt(source, key); System.out.println("加密后: " + encryptData); String decryptData = decrypt(encryptData, key); System.out.println("解密后: " + decryptData); }}2.非对称加密

非对称加密为数据的加密与解密提供了一个非常安全的方法，它使用了一对密钥，公钥（public key）和私钥（private key）。私钥只能由一方安全保管，不能外泄，而公钥则可以发给任何请求它的人。非对称加密使用这对密钥中的一个进行加密，而解密则需要另一个密钥。比如，你向银行请求公钥，银行将公钥发给你，你使用公钥对消息加密，那么只有私钥的持有人–银行才能对你的消息解密。与对称加密不同的是，银行不需要将私钥通过网络发送出去，因此安全性大大提高。

目前最常用的非对称加密算法是RSA算法，是Rivest, Shamir, 和Adleman于1978年发明，他们那时都是在MIT。请看下面的例子：

import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.math.BigInteger;import java.security.Key;import java.security.KeyFactory;import java.security.KeyPair;import java.security.KeyPairGenerator;import java.security.SecureRandom;import java.security.spec.RSAPrivateCrtKeySpec;import java.security.spec.RSAPublicKeySpec; import javax.crypto.Cipher; import com.lxh.rsatest.HexUtil; import Decoder.BASE64Decoder;import Decoder.BASE64Encoder; public class RSAEncrypt { /** 指定加密算法为DESede */ private static String ALGORITHM = "RSA"; /** 指定key的大小 */ private static int KEYSIZE = 1024; /** 指定公钥存放文件 */ private static String PUBLIC_KEY_FILE = "public.keystore"; /** 指定私钥存放文件 */ private static String PRIVATE_KEY_FILE = "private.keystore"; /** * 生成密钥对 */ private static void generateKeyPair() throws Exception { /** RSA算法要求有一个可信任的随机数源 */ SecureRandom sr = new SecureRandom(); /** 为RSA算法创建一个KeyPairGenerator对象 */ KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM); /** 利用上面的随机数据源初始化这个KeyPairGenerator对象 */ kpg.initialize(KEYSIZE, sr); /** 生成密匙对 */ KeyPair kp = kpg.generateKeyPair(); /** 得到公钥 */ Key publicKey = kp.getPublic(); /** 得到私钥 */ Key privateKey = kp.getPrivate(); /** 用对象流将生成的密钥写入文件 */ ObjectOutputStream oos1 = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(PUBLIC_KEY_FILE)); ObjectOutputStream oos2 = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(PRIVATE_KEY_FILE)); oos1.writeObject(publicKey); oos2.writeObject(privateKey); /** 清空缓存，关闭文件输出流 */ oos1.close(); oos2.close(); } /** * 生成密钥对字符串 */ private static void generateKeyPairString() throws Exception { /** RSA算法要求有一个可信任的随机数源 */ SecureRandom sr = new SecureRandom(); /** 为RSA算法创建一个KeyPairGenerator对象 */ KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM); /** 利用上面的随机数据源初始化这个KeyPairGenerator对象 */ kpg.initialize(KEYSIZE, sr); /** 生成密匙对 */ KeyPair kp = kpg.generateKeyPair(); /** 得到公钥 */ Key publicKey = kp.getPublic(); /** 得到私钥 */ Key privateKey = kp.getPrivate(); /** 用字符串将生成的密钥写入文件 */ String algorithm = publicKey.getAlgorithm(); // 获取算法 KeyFactory keyFact = KeyFactory.getInstance(algorithm); BigInteger prime = null; BigInteger exponent = null; RSAPublicKeySpec keySpec = (RSAPublicKeySpec) keyFact.getKeySpec(publicKey, RSAPublicKeySpec.class); prime = keySpec.getModulus(); exponent = keySpec.getPublicExponent(); System.out.println("公钥模量：" + HexUtil.bytes2Hex(prime.toByteArray())); System.out.println("公钥指数:" + HexUtil.bytes2Hex(exponent.toByteArray())); System.out.println(privateKey.getAlgorithm()); RSAPrivateCrtKeySpec privateKeySpec = (RSAPrivateCrtKeySpec) keyFact.getKeySpec(privateKey, RSAPrivateCrtKeySpec.class); BigInteger privateModulus = privateKeySpec.getModulus(); BigInteger privateExponent = privateKeySpec.getPrivateExponent(); System.out.println("私钥模量：" + HexUtil.bytes2Hex(privateModulus.toByteArray())); System.out.println("私钥指数:" + HexUtil.bytes2Hex(privateExponent.toByteArray())); } /** * 加密方法 source： 源数据 */ public static String encrypt(String source) throws Exception { generateKeyPair(); /** 将文件中的公钥对象读出 */ ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(PUBLIC_KEY_FILE)); Key key = (Key) ois.readObject(); ois.close(); String algorithm = key.getAlgorithm(); // 获取算法 KeyFactory keyFact = KeyFactory.getInstance(algorithm); BigInteger prime = null; BigInteger exponent = null; if ("RSA".equals(algorithm)) { // 如果是RSA加密 RSAPublicKeySpec keySpec = (RSAPublicKeySpec) keyFact.getKeySpec(key, RSAPublicKeySpec.class); prime = keySpec.getModulus(); exponent = keySpec.getPublicExponent(); // System.out.println("公钥模量：" + HexUtil.bytes2Hex(prime.toByteArray()));// System.out.println("公钥指数:" + HexUtil.bytes2Hex(exponent.toByteArray())); } /** 得到Cipher对象来实现对源数据的RSA加密 */ Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); byte[] b = source.getBytes(); /** 执行加密操作 */ byte[] b1 = cipher.doFinal(b); BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder(); return encoder.encode(b1); } /** * 解密算法 cryptograph:密文 */ public static String decrypt(String cryptograph) throws Exception { /** 将文件中的私钥对象读出 */ ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(PRIVATE_KEY_FILE)); Key key = (Key) ois.readObject(); String algorithm = key.getAlgorithm(); // 获取算法 KeyFactory keyFact = KeyFactory.getInstance(algorithm); RSAPrivateCrtKeySpec privateKeySpec = (RSAPrivateCrtKeySpec) keyFact.getKeySpec(key, RSAPrivateCrtKeySpec.class); BigInteger privateModulus = privateKeySpec.getModulus(); BigInteger privateExponent = privateKeySpec.getPrivateExponent(); // System.out.println("私钥模量：" + HexUtil.bytes2Hex(privateModulus.toByteArray()));// System.out.println("私钥指数:" + HexUtil.bytes2Hex(privateExponent.toByteArray())); /** 得到Cipher对象对已用公钥加密的数据进行RSA解密 */ Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder(); byte[] b1 = decoder.decodeBuffer(cryptograph); /** 执行解密操作 */ byte[] b = cipher.doFinal(b1); return new String(b); } public static void main(String[] args) throws Exception { generateKeyPair(); //生成文件形式公钥和私钥 //generateKeyPairString();//生成字符串形式公钥和私钥 String source = "非对称加密RSA";// 要加密的字符串 String cryptograph = encrypt(source);// 生成的密文 String hexCrypt = HexUtil.bytes2Hex(cryptograph.getBytes(), false); System.out.println("生成的密文--->" + hexCrypt); String target = decrypt(HexUtil.hex2String(hexCrypt));// 解密密文 System.out.println("解密密文--->" + target); }}

虽然非对称加密很安全，但是和对称加密比起来，它非常的慢，所以我们还是要用对称加密来传送消息，但对称加密所使用的密钥我们可以通过非对称加密的方式发送出去。

（1） 对称加密加密与解密使用的是同样的密钥，所以速度快，但由于需要将密钥在网络传输，所以安全性不高。

（2） 非对称加密使用了一对密钥，公钥与私钥，所以安全性高，但加密与解密速度慢。

（3） 解决的办法是将对称加密的密钥使用非对称加密的公钥进行加密，然后发送出去，接收方使用私钥进行解密得到对称加密的密钥，然后双方可以使用对称加密来进行沟通。

3.Base64编码

Base 64 Encoding有什么用？举个简单的例子，你使用SMTP协议 （Simple Mail Transfer Protocol 简单邮件传输协议）来发送邮件。因为这个协议是基于文本的协议，所以如果邮件中包含一幅图片，我们知道图片的存储格式是二进制数据（binary data），而非文本格式，我们必须将二进制的数据编码成文本格式，这时候Base 64 Encoding就派上用场了。

public void testJDKBase64(){ String encoderStr = java.util.Base64.getEncoder().encodeToString(s.getBytes()); System.out.println("encode :"+encoderStr); String decodeStr = new String(java.util.Base64.getDecoder().decode(encoderStr)); System.out.println("decodeStr :"+decodeStr);} public void testCodecBase64(){ String encoderStr = org.apache.commons.codec.binary.Base64.encodeBase64String(s.getBytes()); System.out.println("encode :"+encoderStr); String decodeStr = new String(org.apache.commons.codec.binary.Base64.decodeBase64(encoderStr)); System.out.println("decodeStr :"+decodeStr);}

附工具类

package com.hl.bluetooth.util;import org.springframework.boot.system.ApplicationHome;import org.springframework.stereotype.Component;import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;import sun.misc.BASE64Decoder;import sun.misc.BASE64Encoder;import java.io.*;import java.util.Objects;/** * @DateL 2021/11/16 15:09 * @ClassName: FileUtils **/@Componentpublic class FileUtils { public static File multipartFileToFile(MultipartFile multipartFile) { File file = new File(Objects.requireNonNull(multipartFile.getOriginalFilename())); try { InputStream ins = null; ins = multipartFile.getInputStream(); OutputStream os = new FileOutputStream(file); int bytesRead = 0; byte[] buffer = new byte[8192]; while ((bytesRead = ins.read(buffer, 0, 8192)) != -1) { os.write(buffer, 0, bytesRead); } os.close(); ins.close(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return file; } /** * 图片转化成base64字符串 * */ public static String getImageStr(String imgPath) { InputStream in = null; byte[] data = null; String encode = null; // 对字节数组Base64编码 BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder(); try { // 读取图片字节数组 in = new FileInputStream(imgPath); data = new byte[in.available()]; in.read(data); encode = encoder.encode(data); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { in.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } return encode; } /** * base64字符串转化成图片 * * @param imgData 图片编码 */ public static String generateImage(String imgData, String fileName) { if (imgData == null) { // 图像数据为空 return "null"; } ApplicationHome applicationHome = new ApplicationHome(FileUtils.class); File source = applicationHome.getSource(); String dirPath = source.getParentFile().toString() + "/upload"; BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder(); File dir = new File(dirPath); if (!dir.exists()){ dir.mkdirs(); } File file = new File(dirPath+"/"+fileName); if (file.exists()){ file.delete(); } try { // Base64解码 byte[] b = decoder.decodeBuffer(imgData); for (int i = 0; i < b.length; ++i) { // 调整异常数据 if (b[i] < 0) { b[i] += 256; } } OutputStream out = new FileOutputStream(dirPath+"\\"+fileName); out.write(b); out.flush(); out.close(); return dirPath+"\\"+fileName; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return "null"; } }}

4.MD5加密

Message Digest Algorithm MD5（中文名为消息摘要算法第五版）为计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用以提供消息的完整性保护。该算法的文件号为RFC 1321（R.Rivest,MIT Laboratory for Computer Science and RSA Data Security Inc. April 1992）.

MD5的全称是Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法），在90年代初由MIT Laboratory for Computer Science和RSA Data Security Inc的Ronald L. Rivest开发出来，经MD2、MD3和MD4发展而来。

MD5用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一（又译摘要算法、哈希算法），主流编程语言普遍已有MD5实现。将数据（如汉字）运算为另一固定长度值，是杂凑算法的基础原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。

MD5的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被”压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串）。

import java.security.MessageDigest;import java.security.NoSuchAlgorithmException; /** * Java消息摘要算法 MD5 工具类,其实其他摘要算法的实现也类似 */public class MD5Util { /** * 对文本执行 md5 摘要加密, 此算法与 mysql,JavaScript生成的md5摘要进行过一致性对比. * @param plainText * @return 返回值中的字母为小写 */ public static String md5(String plainText) { if (null == plainText) { plainText = ""; } String MD5Str = ""; try { // JDK 6 支持以下6种消息摘要算法，不区分大小写 // md5,sha(sha-1),md2,sha-256,sha-384,sha-512 MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5"); md.update(plainText.getBytes()); byte b[] = md.digest(); int i; StringBuilder builder = new StringBuilder(32); for (int offset = 0; offset < b.length; offset++) { i = b[offset]; if (i < 0) i += 256; if (i < 16) builder.append("0"); builder.append(Integer.toHexString(i)); } MD5Str = builder.toString(); // LogUtil.println("result: " + buf.toString());// 32位的加密 } catch (NoSuchAlgorithmException e) { e.printStackTrace(); } return MD5Str; } // 一个简版测试 public static void main(String[] args) { String m1 = md5("1"); String m2 = md5(m1); /* 输出为 * m1=c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b * m2=28c8edde3d61a0411511d3b1866f0636 */ System.out.println("m1="+m1); System.out.println("m2="+m2); }}

通常我们不直接使用上述MD5加密。通常将MD5产生的字节数组交给Base64再加密一把，得到相应的字符串。

5.数字签名算法

签名：就有安全性，抗否认性

数字签名：带有密钥（公钥，私钥）的消息摘要算法

作用：

1. 验证数据的完整性

2. 认证数据来源

3. 抗否认

数字签名遵循：私钥签名，公钥验证

常用的数字签名算法：RSA，DSA，ECDSA

RSA介绍：

是经典算法，是目前为止使用最广泛的数字签名算法。

RSA数字签名算法的密钥实现与RSA的加密算法是一样的，算法的名称都叫RSA。密钥的产生和转换都是一样的。

RSA数字签名算法主要包括MD和SHA两类。

import java.security.KeyFactory;import java.security.KeyPair;import java.security.KeyPairGenerator;import java.security.PrivateKey;import java.security.PublicKey;import java.security.Signature;import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;import java.security.interfaces.RSAPublicKey;import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;import java.security.spec.X509EncodedKeySpec; import org.apache.commons.codec.binary.Hex; public class RSATest { public static final String src = "hello world"; public static void main(String[] args) { jdkRSA(); } /** * 说明： 用java的jdk里面相关方法实现rsa的签名及签名验证 */ public static void jdkRSA() { try { // 1.初始化密钥 KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator .getInstance("RSA"); //设置KEY的长度 keyPairGenerator.initialize(512); KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair(); //得到公钥 RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic(); //得到私钥 RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate(); // 2.进行签名 //用私钥进行签名 PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec( rsaPrivateKey.getEncoded()); KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); //构造一个privateKey PrivateKey privateKey = keyFactory .generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec); //声明签名的对象 Signature signature = Signature.getInstance("MD5withRSA"); signature.initSign(privateKey); signature.update(src.getBytes()); //进行签名 byte[] result = signature.sign(); System.out.println("jdk rsa sign:" + Hex.encodeHexString(result)); // 3.验证签名 //用公钥进行验证签名 X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new X509EncodedKeySpec( rsaPublicKey.getEncoded()); keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA"); //构造一个publicKey PublicKey publicKey = keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec); //声明签名对象 signature = Signature.getInstance("MD5withRSA"); signature.initVerify(publicKey); signature.update(src.getBytes()); //验证签名 boolean bool = signature.verify(result); System.out.println("jdk rsa verify:" + bool); } catch (Exception e) { System.out.println(e.toString()); } } }

四、应用场景

Base64应用场景：图片转码(应用于邮件，img标签，http加密)

MD5应用场景：密码加密、imei加密、文件校验

非对称加密：电商订单付款、银行相关业务

五、附多个工具类AESpackage com.hl.bluetooth.util;import org.apache.commons.lang3.StringUtils;import org.apache.tomcat.util.codec.binary.Base64;import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;public class AesEncryptUtil { //使用AES-128-CBC加密模式，key需要为16位,key和iv可以相同！ private final static String KEY = "ABCDEF1234432100"; private final static String IV = "43211234DCAB6789"; /** * 加密方法 * @param data 要加密的数据 * @param key 加密key * @param iv 加密iv * @return 加密的结果 * @throws Exception */ public static String encrypt(String data, String key, String iv) throws Exception { try { Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");//"算法/模式/补码方式"NoPadding PkcsPadding int blockSize = cipher.getBlockSize(); byte[] dataBytes = data.getBytes(); int plaintextLength = dataBytes.length; if (plaintextLength % blockSize != 0) { plaintextLength = plaintextLength + (blockSize - (plaintextLength % blockSize)); } byte[] plaintext = new byte[plaintextLength]; System.arraycopy(dataBytes, 0, plaintext, 0, dataBytes.length); SecretKeySpec keyspec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), "AES"); IvParameterSpec ivspec = new IvParameterSpec(iv.getBytes()); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keyspec, ivspec); byte[] encrypted = cipher.doFinal(plaintext); return new Base64().encodeToString(encrypted); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } /** * 解密方法 * @param data 要解密的数据 * @param key 解密key * @param iv 解密iv * @return 解密的结果 * @throws Exception */ public static String desEncrypt(String data, String key, String iv) throws Exception { try {// byte[] encrypted1 = new Base64().decode(data); byte[] encrypted1 = parseHexStr2Byte(data);// Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding"); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding"); SecretKeySpec keyspec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), "AES"); IvParameterSpec ivspec = new IvParameterSpec(iv.getBytes()); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keyspec, ivspec); byte[] original = cipher.doFinal(encrypted1); String originalString = new String(original); return originalString; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } /** * 使用默认的key和iv加密 * @param data * @return * @throws Exception */ public static String encrypt(String data) throws Exception { return encrypt(data, KEY, IV); } /** * 使用默认的key和iv解密 * @param data * @return * @throws Exception */ public static String desEncrypt(String data) throws Exception { if (StringUtils.isEmpty(data)) { return null; } return desEncrypt(data, KEY, IV); } /** * @Author wdc * @Description 16进制转byte数组 * @Date 2021/4/19 11:14 * @Param [hexStr] * @return byte[] **/ public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr) { if (hexStr.length() < 1) return null; byte[] result = new byte[hexStr.length()/2]; for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++) { int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1), 16); int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16); result[i] = (byte) (high * 16 + low); } return result; } public static void main(String[] args) {// String test = "{'admin','admin'}";//// String test =new String(test1.getBytes(),"UTF-8");// String data = null;// data = AesEncryptUtil.encrypt(test);// System.out.println("数据："+test);// System.out.println("加密："+data);// String jiemi = AesEncryptUtil.desEncrypt(data);// System.out.println("解密："+jiemi); }}base64package com.sgitg.util;import java.io.UnsupportedEncodingException;import org.springframework.util.Base64Utils;public class Base64Util { /** * 解码base64编码的字符串 * * @param source * @return * @throws UnsupportedEncodingException */ public static String decodeFromString(String source) { String str = ""; try { byte[] bt = Base64Utils.decodeFromString(source); str = new String(bt, "utf-8"); } catch (UnsupportedEncodingException e) { e.printStackTrace(); // To change body of catch statement use File | // Settings | File Templates. } return str; } /** * 对字符串进行base64编码 * * @param source * @return * @throws UnsupportedEncodingException */ public static String encodeToString(String source) { byte[] bt = new byte[0]; try { bt = source.getBytes("utf-8"); } catch (UnsupportedEncodingException e) { e.printStackTrace(); // To change body of catch statement use File | // Settings | File Templates. } return Base64Utils.encodeToString(bt); }}EncryptUtils (编码集合)* 1、Base64编码* 1、AES、DES可逆算法* 2、md5,Hex,Sha不可逆算法加密package com.sgitg.util;import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.KeyGenerator;import javax.crypto.SecretKey;import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.nio.MappedByteBuffer;import java.nio.channels.FileChannel;import java.security.MessageDigest;import java.security.NoSuchAlgorithmException;import java.security.SecureRandom;import java.util.Base64;import java.util.zip.CRC32;/** * 数据加密 * 继承org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils * 1、Base64编码 * 1、AES、DES可逆算法 * 2、md5,Hex,Sha不可逆算法加密 * * @author liuyadu */public class EncryptUtils extends DigestUtils { /** * 计算大文件 md5获取getMD5(); SHA1获取getSha1() CRC32获取 getCRC32() */ private static char[] hexDigits = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'}; // 测试 public static void main(String[] args) { String en = encryptDES("hahahaha", "yaer"); String de = decryptDES("kzWPLLyAsDeBr84lL2COsA==", "yaer"); System.out.println(de); System.out.println(en); en = encryptAES("hahahaha", "yaer"); de = decryptAES("FBC82B89BAA1FBBDF3AE086A09D57E7C", "yaer"); System.out.println(de); System.out.println(en); } /** * AES加密(可逆) * * @param plainText 明文 * @param privateKey 密钥 * @return * @throws NoSuchAlgorithmException */ public static String encryptAES(String plainText, String privateKey) { try { KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG"); random.setSeed(privateKey.getBytes()); kgen.init(128, random); SecretKey secretKey = kgen.generateKey(); byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded(); SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES"); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES"); byte[] byteContent = plainText.getBytes("utf-8"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec); byte[] byteRresult = cipher.doFinal(byteContent); String sb = new String(""); for (int i = 0; i < byteRresult.length; i++) { String hex = Integer.toHexString(byteRresult[i] & 0xFF); if (hex.length() == 1) { hex = '0' + hex; } sb = sb.concat(hex.toUpperCase()); } return sb; } catch (Exception e) { return null; } } /** * AES解密 * * @param cipherText 密文 * @param privateKey 密钥 * @return * @throws Exception */ public static String decryptAES(String cipherText, String privateKey) { try { if (cipherText.length() < 1) { return null; } byte[] byteRresult = new byte[cipherText.length() / 2]; for (int i = 0; i < cipherText.length() / 2; i++) { int high = Integer.parseInt(cipherText.substring(i * 2, i * 2 + 1), 16); int low = Integer.parseInt(cipherText.substring(i * 2 + 1, i * 2 + 2), 16); byteRresult[i] = (byte) (high * 16 + low); } KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG"); random.setSeed(privateKey.getBytes()); kgen.init(128, random); SecretKey secretKey = kgen.generateKey(); byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded(); SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES"); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES"); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec); byte[] result = cipher.doFinal(byteRresult); return new String(result); } catch (Exception e) { return null; } } /** * 加密DES(可逆) * * @param plainText 明文 * @param privateKey 密钥 * @return */ public static String encryptDES(String plainText, String privateKey) { try { KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance("DES"); SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG"); secureRandom.setSeed(privateKey.getBytes()); keygen.init(56, secureRandom); SecretKey secretKey = keygen.generateKey(); Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey); byte[] cipherBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes("utf-8")); byte[] plainTextBytes = Base64.getEncoder().encode(cipherBytes); return new String(plainTextBytes, "utf-8"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } /** * 解密DES * * @param cipherText 密文 * @param privateKey 密钥 * @return */ public static String decryptDES(String cipherText, String privateKey) { try { KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance("DES"); SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG"); secureRandom.setSeed(privateKey.getBytes()); keygen.init(56, secureRandom); SecretKey secretKey = keygen.generateKey(); Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding"); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey); byte[] cipherTextBytes = Base64.getDecoder().decode(cipherText.getBytes("utf-8")); byte[] cipherBytes = cipher.doFinal(cipherTextBytes); return new String(cipherBytes, "utf-8"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } /** * 获取文件md5值 * * @return md5串 */ public static String md5(File file) { try { //encrypt MessageDigest messagedigest = MessageDigest.getInstance("MD5"); FileInputStream in = new FileInputStream(file); FileChannel ch = in.getChannel(); MappedByteBuffer byteBuffer = ch.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, file.length()); messagedigest.update(byteBuffer); return bufferToHex(messagedigest.digest()); } catch (Exception e) { return null; } } /*** * 获取文件SHA1值 * * @return String 适用于上G大的文件 */ public static String sha1(File file) { try { MessageDigest messagedigest = MessageDigest.getInstance("SHA-1"); FileInputStream in = new FileInputStream(file); FileChannel ch = in.getChannel(); MappedByteBuffer byteBuffer = ch.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, file.length()); messagedigest.update(byteBuffer); return bufferToHex(messagedigest.digest()); } catch (Exception e) { return null; } } /** * 获取文件SHA256值 * * @return String */ public static String sha256(File file) { try { MessageDigest messagedigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256"); FileInputStream in = new FileInputStream(file); FileChannel ch = in.getChannel(); MappedByteBuffer byteBuffer = ch.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, file.length()); messagedigest.update(byteBuffer); return bufferToHex(messagedigest.digest()); } catch (Exception e) { return null; } } /** * 获取文件CRC32码 * * @return String */ public static String crc32(File file) { CRC32 crc32 = new CRC32(); // MessageDigest.get FileInputStream fileInputStream = null; try { fileInputStream = new FileInputStream(file); byte[] buffer = new byte[8192]; int length; while ((length = fileInputStream.read(buffer)) != -1) { crc32.update(buffer, 0, length); } return crc32.getValue() + ""; } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); return null; } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); return null; } finally { try { if (fileInputStream != null) { fileInputStream.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } /** * 计算二进制数据 * * @return */ private static String bufferToHex(byte bytes[]) { return bufferToHex(bytes, 0, bytes.length); } private static String bufferToHex(byte bytes[], int m, int n) { StringBuffer stringbuffer = new StringBuffer(2 * n); int k = m + n; for (int l = m; l < k; l++) { appendHexPair(bytes[l], stringbuffer); } return stringbuffer.toString(); } private static void appendHexPair(byte bt, StringBuffer stringbuffer) { char c0 = hexDigits[(bt & 0xf0) >> 4]; char c1 = hexDigits[bt & 0xf]; stringbuffer.append(c0); stringbuffer.append(c1); }}