加密算法我們整體可以分為:可逆加密和不可逆加密,可逆加密又可以分為:對稱加密和非對稱加密。
一、不可逆加密
常見的不可逆加密算法有MD5,HMAC,SHA1、SHA-224、SHA-256、SHA-384,和SHA-512,其中SHA-224、SHA-256、SHA-384,和SHA-512我們可以統(tǒng)稱為SHA2加密算法,SHA加密算法的安全性要比MD5更高,而SHA2加密算法比SHA1的要高。其中SHA后面的數(shù)字表示的是加密后的字符串長度,SHA1默認(rèn)會產(chǎn)生一個160位的信息摘要。
不可逆加密算法最大的特點(diǎn)就是密鑰,但是HMAC是需要密鑰的【手動狗頭】。
由于這些加密都是不可逆的,因此比較常用的場景就是用戶密碼加密,其驗(yàn)證過程就是通過比較兩個加密后的字符串是否一樣來確認(rèn)身份的。網(wǎng)上也有很多自稱是可以破解MD5密碼的網(wǎng)站,其原理也是一樣,就是有一個巨大的資源庫,存放了許多字符串及對應(yīng)的MD5加密后的字符串,通過你輸入的MD5加密串來進(jìn)行比較,如果過你的密碼復(fù)雜度比較低,還是有很大機(jī)率驗(yàn)證出來的。
1.1 MD5
MD5信息摘要算法(英語:MD5 Message-Digest Algorithm),一種被廣泛使用的密碼散列函數(shù),可以產(chǎn)生出一個128位(16字節(jié))的散列值(hash value),用于確保信息傳輸完整一致。
MD5算法有以下特點(diǎn):
1、壓縮性:無論數(shù)據(jù)長度是多少,計(jì)算出來的MD5值長度相同
2、容易計(jì)算性:由原數(shù)據(jù)容易計(jì)算出MD5值
3、抗修改性:即便修改一個字節(jié),計(jì)算出來的MD5值也會巨大差異
4、抗碰撞性:知道數(shù)據(jù)和MD5值,很小概率找到相同MD5值相同的原數(shù)據(jù)。
1.2 SHA系列
安全散列算法(英語:Secure Hash Algorithm,縮寫為SHA)是一個密碼散列函數(shù)家族,是FIPS所認(rèn)證的安全散列算法。能計(jì)算出一個數(shù)字消息所對應(yīng)到的,長度固定的字符串(又稱消息摘要)的算法。且若輸入的消息不同,它們對應(yīng)到不同字符串的機(jī)率很高。
2005年8月17日的CRYPTO會議尾聲中王小云、姚期智、姚儲楓再度發(fā)表更有效率的SHA-1攻擊法,能在2的63次方個計(jì)算復(fù)雜度內(nèi)找到碰撞。
也就是說SHA-1加密算法有碰撞的可能性,雖然很小。
1.3 HMAC系列
HMAC是密鑰相關(guān)的哈希運(yùn)算消息認(rèn)證碼(Hash-based Message Authentication Code)的縮寫,由H.Krawezyk,M.Bellare,R.Canetti于1996年提出的一種基于Hash函數(shù)和密鑰進(jìn)行消息認(rèn)證的方法,并于1997年作為RFC2104被公布,并在IPSec和其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如SSL)中得以廣泛應(yīng)用,現(xiàn)在已經(jīng)成為事實(shí)上的Internet安全標(biāo)準(zhǔn)。它可以與任何迭代散列函數(shù)捆綁使用。
HMAC算法更像是一種加密算法,它引入了密鑰,其安全性已經(jīng)不完全依賴于所使用的Hash算法
如果要使用不可逆加密,推薦使用SHA256、SHA384、SHA512以及HMAC-SHA256、HMAC-SHA384、HMAC-SHA512這幾種算法。
二、對稱加密算法
對稱加密算法是應(yīng)用比較早的算法,在數(shù)據(jù)加密和解密的時用的都是同一個密鑰,這就造成了密鑰管理困難的問題。常見的對稱加密算法有DES、3DES、AES128、AES192、AES256 (默認(rèn)安裝的 JDK 尚不支持 AES256,需要安裝對應(yīng)的 jce 補(bǔ)丁進(jìn)行升級 jce1.7,jce1.8)。其中AES后面的數(shù)字代表的是密鑰長度。對稱加密算法的安全性相對較低,比較適用的場景就是內(nèi)網(wǎng)環(huán)境中的加解密。
2.1 DES
DES是對稱加密算法領(lǐng)域中的典型算法,其密鑰默認(rèn)長度為56位。
2.2 3DES
3DES(即Triple DES)是DES向AES過渡的加密算法,它使用3條56位的密鑰對數(shù)據(jù)進(jìn)行三次加密。是DES的一個更安全的變形。它以DES為基本模塊,通過組合分組方法設(shè)計(jì)出分組加密算法。比起最初的DES,3DES更為安全。密鑰長度默認(rèn)為168位,還可以選擇128位。
2.3 AES
AES 高級數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn),能夠有效抵御已知的針對DES算法的所有攻擊,默認(rèn)密鑰長度為128位,還可以供選擇192位,256位。這里順便提一句這個位指的是bit。
推薦使用對稱加密算法有:AES128、AES192、AES256。
三、非對稱加密算法
非對稱加密算法有兩個密鑰,這兩個密鑰完全不同但又完全匹配。只有使用匹配的一對公鑰和私鑰,才能完成對明文的加密和解密過程。常見的非對稱加密有RSA、SM2等。
3.1 RSA
RSA密鑰至少為500位長,一般推薦使用1024位。
四、加密鹽
加密鹽也是比較常聽到的一個概念,鹽就是一個隨機(jī)字符串用來和我們的加密串拼接后進(jìn)行加密。加鹽主要是為了提供加密字符串的安全性。假如有一個加鹽后的加密串,黑客通過一定手段這個加密串,他拿到的明文,并不是我們加密前的字符串,而是加密前的字符串和鹽組合的字符串,這樣相對來說又增加了字符串的安全性。
文中的一些算法來源于網(wǎng)絡(luò),可直接復(fù)制使用。
比較推薦的幾個加密算法有:
不可逆加密:SHA256、SHA384、SHA512以及HMAC-SHA256、HMAC-SHA384、HMAC-SHA512
對稱加密算法:AES、3DES
非對稱加密算法:RSA
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