通過哈希算法進行加密。由於哈希算法是單向的，能夠將不論什么大小的數據轉化為定長的“指紋”，並且無法被反向計算。
另外，即使數據源僅僅修改了一丁點。哈希的結果也會全然不同。
這種特性使得它很適合用於保存password。由於我們須要加密后的password無法被解密，同一時候也能保證正確校驗每一個用戶的password。可是哈希加密能夠通過字典攻擊和暴力攻擊破解。
password加鹽。鹽是一個加入到用戶的password哈希過程中的一段隨機序列。
這個機制可以防止通過預先計算結果的彩虹表破解。每一個用戶都有自己的鹽，這種結果就是即使用戶的password同樣。通過加鹽后哈希值也將不同。
為了校驗password是否正確，我們須要儲存鹽值。通常和password哈希值一起存放在賬戶數據庫中。或者直接存為哈希字符串的一部分。
public class PasswordEncryption {
public static final String PBKDF2_ALGORITHM = "PBKDF2WithHmacSHA1";
/**
* 鹽的長度
*/
public static final int SALT_BYTE_SIZE = 32 / 2;
/**
* 生成密文的長度
*/
public static final int HASH_BIT_SIZE = 128 * 4;
/**
* 迭代次數
*/
public static final int PBKDF2_ITERATIONS = 1000;
/**
* 對輸入的password進行驗證
*
* @param attemptedPassword
* 待驗證的password
* @param encryptedPassword
* 密文
* @param salt
* 鹽值
* @return 是否驗證成功
* @throws NoSuchAlgorithmException
* @throws InvalidKeySpecException
*/
public static boolean authenticate(String attemptedPassword, String encryptedPassword, String salt)
throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
// 用同樣的鹽值對用戶輸入的password進行加密
String encryptedAttemptedPassword = getEncryptedPassword(attemptedPassword, salt);
// 把加密后的密文和原密文進行比較，同樣則驗證成功。否則失敗
return encryptedAttemptedPassword.equals(encryptedPassword);
}
/**
* 生成密文
*
* @param password
* 明文password
* @param salt
* 鹽值
* @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());
}
/**
* 通過提供加密的強隨機數生成器 生成鹽
*
* @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);
}
/**
* 十六進制字符串轉二進制字符串
*
* @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;
}
/**
* 二進制字符串轉十六進制字符串
*
* @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;
}
}
首先要生成一個鹽值salt，再把原始password和salt加密得到密文。驗證的時候，把用戶輸入的password和同樣的鹽值salt使用同樣的加密算法得到一個密文，將這個密文和原密文相比較，同樣則驗證通過，反之則不通過。
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");
}
}
測試結果為：
test 4 3aca9ca3fa80158b765ece7d0a45f2e8 32 592cb30e95efc720c5accf425ed5f2fe46aa332d9980e6daa234797de49cda731c2c18e667b4dd71ba33797a3dcddd312ff9b03d802bf1cc09aacb2a176cf741 128 succeed
參考資料：
1、https://en.wikipedia.org/wiki/PBKDF2
2、http://blog.jobbole.com/61872/#toc1
3、http://www.oschina.net/question/82993_59611?sort=time&p=1