第三章 消息摘要算法--MD5

时间:2023-03-08 20:21:40
第三章 消息摘要算法--MD5

注意:本节内容主要参考自《Java加密与解密的艺术(第2版)》第6章“验证数据完整性--消息摘要算法”

3.1、消息摘要算法:防止消息在传递过程中被篡改。

原理:任何消息经过消息摘要算法后,都会产生唯一的散列值(即“数据指纹”)(同一段消息无论经过多少次相同的消息摘要算法加密,结果都相同),所以如果消息在传送过程中被修改,那么算出来的数据指纹也与原本的消息算出来的不同了,如果没有被修改,则数据指纹是相同的。

特点:单向性(即只有加密,没有解密)

3.2、MD5(算法已被破解,应用于安全程度要求不高的情况下)

实现方式:

  • Commons Codec(“CC”,最推荐,因为封装了JDK的底层代码,并且提供了二进制字节数组向十六进制转化的方法)
  • JDK(没有提供二进制字节数组向十六进制转化的方法,想要进行转化,需要借助BC)
  • Bouncy Castle(“BC”,不推荐,实现比较复杂)

下边只列出基于CC的工具类代码,至于基于JDK的代码可以参考“《Java加密与解密的艺术(第2版)》”,基于BC的代码可参考“慕课网”

3.2.1、基于CC实现的MD5加密算法

pom.xml

 <!-- https://mvnrepository.com/artifact/commons-codec/commons-codec -->
<dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.10</version>
</dependency>

工具类

 package com.util.md5;

 import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;
/**
* 基于Commons Codec的md5算法
*/
public class Md5CC {
private static final String ENCODING = "UTF-8"; /**
* MD5加密,加密后的结果为二进制字节数组
*/
public static byte[] encode(String data) throws NoSuchAlgorithmException,UnsupportedEncodingException {
return DigestUtils.md5(data.getBytes(ENCODING));
} /**
*MD5加密,加密后的结果为二进制字节数组,并且在这里将二进制字节数组转为了32位的16进制
*/
public static String encodeMd5Hex(String data) throws NoSuchAlgorithmException,UnsupportedEncodingException {
return new String(DigestUtils.md5Hex(data.getBytes(ENCODING)));//这里直接使用new String(encodedByte,"UTF-8")不行
} /**
* 测试
* @param args
* @throws UnsupportedEncodingException
* @throws NoSuchAlgorithmException
*/
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException, NoSuchAlgorithmException { String data = "找一个好姑娘做老婆是我的梦 想!";
/*************测试encode()**************/
System.out.println("原文-->"+data);
byte[] encodedByte = Md5CC.encode(data);
System.out.println("加密后-->"+encodedByte);
byte[] encodedByte2 = Md5CC.encode(data);
System.out.println("加密后-->"+encodedByte2);
for(int i=0;i<encodedByte.length;i++){
System.out.println(encodedByte[i]==encodedByte2[i]);
}
/*************测试encodeMd5Hex()**************/
System.out.println("原文-->"+data);
String encodedStr = Md5CC.encodeMd5Hex(data);
System.out.println("加密后-->"+encodedStr);
String encodedStr2 = Md5CC.encodeMd5Hex(data);
System.out.println("加密后-->"+encodedStr2);
System.out.println(encodedStr.equals(encodedStr2));
}
}

jar包的引入参考第二章的第一个例子进行即可,在测试的过程中,自己去试着看看“同一个消息多次进行MD5加密后结果是不是相同”;

在encode()方法的测试中判断两个byte[]是否相等:按索引依次比较两个字节数组中的元素是否相同即可(如果使用main方法去测的话);如果使用Junit,直接使用assertArrayEquals(array1,array2)即可。