哈希算法并不是一种加密算法。不能对用户信息的保护。因为哈希算法是单向的,可以将任何大小的数据转化为定长的“指纹”,而且无法被反向计算。
但Hash算法常用于对口令的保存上。另外,即使数据源只改动了一丁点,哈希的结果也会完全不同。这样的特性使得它非常适合用于保存密码,因为我们需要加密后的密码无法被解密,同时也能保证正确校验每个用户的密码。
例如,用户登录网站需要通过用户名和密码来进行验证。如果网站后台直接保存用户的口令明文,一旦数据库发生泄漏,后果不堪设想。
然而,由于有时候用户设置的口令的强度不够,只是一些常见的字符串,如password、123456等。有人专门搜集这些常见的口令,计算对应的Hash值,制成字典。这样通过Hash值可以快速的查到原始口令。这一类型以空间换时间的攻击方法包括字典攻击和彩虹攻击(只保存一条Hash链的首尾值,相对字典攻击可以节省存储空间)等。
为了防范这一类攻击,一般采用加盐值(salt)的方法。这样保存的不是口令明文的Hash值,而是口令再加上一段随机字符串(即“盐”)之后的Hash值。盐是一个添加到用户的密码哈希过程中的一段随机序列。这个机制能够防止通过预先计算结果的彩虹表破解。
每个用户都有自己的盐,这样的结果就是即使用户的密码相同,通过加盐后哈希值也将不同。
为了校验密码是否正确,我们需要储存盐值。通常和密码哈希值一起存放在账户数据库中,或者直接存为哈希字符串的一部分。
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import java.math.BigInteger;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.KeySpec;
public class PasswordEncryption {
/**
* MD5和SHA1已被破解,SHA-1已被证明不具备“强抗碰撞性”
* 一般推荐至少使用SHA2-256或更安全的算法。
* PBKDF2WithHmacSHA256
* PBKDF2WithHmacSHA384
* PBKDF2WithHmacSHA512
*/
public static final String PBKDF2_ALGORITHM = "PBKDF2WithHmacSHA256";
/**
* 盐的长度
*/
public static final int SALT_BYTE_SIZE = 32 / 2;
/**
* 生成密文的长度
*/
public static final int HASH_BIT_SIZE = 128 * 4;
/**
* 迭代次数
*/
public static final int PBKDF2_ITERATIONS = 1000;
/**
* 对输入的密码进行验证
*
* @param attemptedPassword
* 待验证的密码
* @param encryptedPassword
* 密文
* @param salt
* 盐值
* @return 是否验证成功
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static boolean authenticate(String attemptedPassword, String encryptedPassword, String salt)
throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
// 用相同的盐值对用户输入的密码进行加密
String encryptedAttemptedPassword = getEncryptedPassword(attemptedPassword, salt);
// 把加密后的密文和原密文进行比较,相同则验证成功,否则失败
return encryptedAttemptedPassword.equals(encryptedPassword);
}
/**
* 生成密文
*
* @param password
* 明文密码
* @param salt
* 盐值
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static String getEncryptedPassword(String password, String salt) throws NoSuchAlgorithmException,
InvalidKeySpecException {
KeySpec spec = new PBEKeySpec(password.toCharArray(), fromHex(salt), PBKDF2_ITERATIONS, HASH_BIT_SIZE);
SecretKeyFactory f = SecretKeyFactory.getInstance(PBKDF2_ALGORITHM);
return toHex(f.generateSecret(spec).getEncoded());
}
/**
* 通过提供加密的强随机数生成器生成盐
*
* @return
* @throws NoSuchAlgorithmException
*/
public static String generateSalt() throws NoSuchAlgorithmException {
SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
byte[] salt = new byte[SALT_BYTE_SIZE];
random.nextBytes(salt);
return toHex(salt);
}
/**
* 十六进制字符串转二进制字符串
*
* @param hex the hex string
* @return the hex string decoded into a byte array
*/
private static byte[] fromHex(String hex) {
byte[] binary = new byte[hex.length() / 2];
for (int i = 0; i < binary.length; i++) {
binary[i] = (byte) Integer.parseInt(hex.substring(2 * i, 2 * i + 2), 16);
}
return binary;
}
/**
* 二进制字符串转十六进制字符串
*
* @param array the byte array to convert
* @return a length*2 character string encoding the byte array
*/
private static String toHex(byte[] array) {
BigInteger bi = new BigInteger(1, array);
String hex = bi.toString(16);
int paddingLength = (array.length * 2) - hex.length();
if (paddingLength > 0)
return String.format("%0" + paddingLength + "d", 0) + hex;
else
return hex;
}
public static void main(String[] args) {
String password = "test";
String salt;
String ciphertext;
try {
salt = PasswordEncryption.generateSalt();
ciphertext = PasswordEncryption.getEncryptedPassword(password, salt);
boolean result = PasswordEncryption.authenticate(password, ciphertext, salt);
System.out.println(password + " " + password.length());
System.out.println(salt + " " + salt.length());
System.out.println(ciphertext + " " + ciphertext.length());
if (result) {
System.out.println("succeed");
} else {
System.out.println("failed");
}
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
System.out.println("NoSuchAlgorithmException");
} catch (InvalidKeySpecException e) {
System.out.println("InvalidKeySpecException");
}
}
}
--------------------------代码实现来载地址--------------------------------------
作者:阿牛哞了一声
原文:https://blog.csdn.net/u014375869/article/details/46773995
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