基于java的加密算法的应用

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1、基于Java的加密算法的应用随着计算机X络技术的迅猛发展和X络系统的深入应用，信息X络的社会化和国际化使人类社会的生活方式发生重大变化，X络已经成为今天的各项社会生活赖以存在的基础设施，电子商务成为随之而形成的商务活动的新模式，而Java在X络安全方面有全套关于加密、数字签名的类，以确保文件在X络传输安全。本文介绍了Java中利用Diffie-Helman、MD5等加密算法实现对文件或消息的加密和解密过程。关键词：Java；加密；MD5；Diffie-Helman1．引言　　随着计算机X络技术的迅猛发展和X络系统的深入应用，信息X络的社会化和国

2、际化使人类社会的生活方式发生重大变化，X络已经成为今天的各项社会生活赖以存在的基础设施，电子商务成为随之而形成的商务活动的新模式。但是，X络社会越发达，它遭受攻击的危险性也越大。如果想保证商务活动安全稳定的进行，保证X络安全是最关键的问题。X络安全不仅从一般性的防卫变成了一种非常普通的防范，而且还从一种专门的领域变得无处不在。　　X络安全用于保证信息在处理、存储或传递过程中的可靠性和权成性。早期这项安全技术大部分是基于军事上的需求，到了90年代，Inter和电子商务得到广泛应用，尤其是Java技术的发展才使得X络安全在商业上广受重视并成为主流技

3、术[1]。2．Java加密体系结构2.1Java加密体系结构的设计原理　　Java加密体系结构(JCA)是根据以下目标设计的：　　（1）实现的独立性和互操作性；　　（2）算法的独立性和可扩展性。　　实现的独立性和算法独立性是互补的。其目的是让API用户能用密码学的概念（如数字签名和报文摘要），但又不必关心这些概念的实现甚至这些概念所用算法的实现。当不可能完全实现算法独立性时，JCA将为开发人员提供标准的特定算法API。当实现方法的独立性不可能实现时，JCA将让开发人员指明所要求的特定实现方法。　　算法独立性是通过定义密码“引擎”（服务）的类型以

4、及定义提供这些密码引擎功能的类来实现的。提供加密算法的应用程序接口的类称为engine（引擎）类，例如MessageDigest类、Signature类和KeyFactory类。　　实现的独立性是通过使用基于“提供者”的体系结构而实现的。密码服务提供者（简称“提供者”）指的是用于实现一种或多种密码服务的一个包或一组包，如数字签名算法、报文摘要算法及密钥交换服务。应用程序可以只是简单地请求某类对象（如签名对象）实现某种服务（如DSA数字签名算法），并从任一安装好的提供者上获取实现方法。反之，必要时程序可从某个特定的提供者请求实现方法。　　实现的互

5、操作性指的是各种实现方法可在一起工作，使用彼此的密钥或校验彼此的签名。这意味着对于相同的算法，由一个提供者生成的密钥可被另一个提供者使用，而一个提供者生成的签名也可由另一个提供者来校验。算法的可扩展性指的是可以很容易地添加那些能适应engine类的新算法[2]。2.2Java加密体系结构　　密码服务总是与某个特定的算法或类型相关联，它或者提供密码运算（如数字签名或报文摘要中的运算），生成或提供密码运算所需要的密码信息（密钥或参数），或者生成安全封装的密钥（这些密钥可用于密码运算中）的数据对象。例如，Signature和KeyFactory类就是

6、两个引擎类。Signature类提供对数字签名算法功能的访问。DSAKeyFactory以一种可供DSASignature对象的initSign或initVerify方法使用的格式提供DSA私钥或公钥（从其编码或透明规范中）。　　Java加密体系结构包含了JDK1.2安全包中与密码有关的类，包括引擎类。API用户可通过请求和利用引擎类的实例来执行相应的运算。　　一个引擎类提供某类密码服务功能的接口（与特定的密码算法无关）。它定义“应用程序接口”(API)方法，以使应用程序能够访问所提供的某类密码服务。实际的实现方法（由一个或多个提供者提供）即是

7、那些指定算法的实现。例如，Signature引擎类将提供对数字签名算法功能的访问。SignatureSpi子类中（参见下一段落）所提供的实际实现方法将是某个指定签名算法（如带有DSA的SHA1、带有RSA的SHA1或带有RSA的MD5）的实现[3]。3．Java实现加密验证过程3.1对消息或文件加密　　消息摘要只能检查消息的完整性，但是单向的，对明文消息并不能加密，要加密明文消息的话，就要使用其他的算法，要确保机密性，我们需要使用私有钥密码来交换私有消息。使用私钥加密的话，首先需要一个密钥，可用javax.crypto.KeyGenerator

8、产生一个密钥(java.security.Key),然后传递给一个加密工具(javax.crypto.Cipher),该工具再使用相应的算法来进行加密