[t]消息摘要的概念：[/t]
唯一对应一个消息或文本的固定长度的值，由一个单向Hash加密函数对消息进行作用而产生。
消息摘要的分类：
（1）MD（Message Ｄigest）：消息摘要算法
（2）SHA（Secure Hash Ａlgorithm）：安全散列算法
（3）MAC（Message Authentication Code）：消息认证码算法
应用：
验证数据完整性（防止在传输途中被篡改）
[t]MD 算法的编程使用[/t]
MD 算法的基本概念
为计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用以提供消息的完整性保护
2. MD 算法的种类
MD 系列算法(JDK)
| 算法 | 数据长度 | 摘要长度 |
| MD2 | 任意 | 128 |
| MD5 | 任意 | 128 |
MD 算法编程使用：
[cc lang="java"]
// 初始化 MessageDigest
MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("MD5");
// 更新
md5.update(data);
// 生成摘要
byte[] result= md5.digest();
[/cc]
[t]SHA 算法的编程使用[/t]
1. SHA 算法的基本概念
安全哈希算法，主要适用于数字签名标准里面定义的数字签名算法
2. SHA 算法的种类
SHA 系列算法(JDK)
| 算法 | 数据长度 | 摘要长度 |
| SHA-1 | 任意 | 160 |
| SHA-256 | 256 | |
| SHA-384 | 384 | |
| SHA-512 | 512 |
SHA 系列算法编程使用：
/[cc lang="java"]
/ 初始化MessageDigest
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance("SHA");
// 更新
sha.update(data);
// 生成摘要
byte[] result= sha.digest();
[/cc]
[t]HMAC 算法的编程使用[/t]
引言：单一MD或SHA算法缺点？
摘要值容易被篡改！
HMAC 算法的基本概念
结合了MD5和SHA算法的优势，同时用密钥对摘要加密，是一种更为安全的消息摘要算法。
HMAC 算法的种类
HMAC 系列算法(JDK)
| 算法 | 数据长度 | 摘要长度 |
| HmacMD5 | 任意 | 128 |
| HmacSHA1 | 160 | |
| HmacSHA256 | 256 | |
| HmacSHA384 | 384 | |
| HmacSHA512 | 512 |
如何生成密钥
2. 构建密钥
[cc lang="java"]
// 初始化 KeyGenerator
KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("HmacMD5");
// 产生密钥
SecretKey secretKey = keyGen.generateKey();
// 得到密钥字节数组
byte[] key = secretKey.getEncoded();
[/cc]
3. 执行消息摘要
[cc lang="java"]
// 从字节数组还原密钥
SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, "HmacMD5");
// 实例化 Mac
Mac mac = Mac.getInstance("HmacMD5");
// 用密钥初始化 Mac
mac.init(secretKey);
// 执行消息摘要
byte[] result = mac.doFinal(data);
[/cc]
总结：
1. 散列函数特征:
（1）输入任意长度数据，输出固定长度散列值，计算很容易，过程不可逆
（2）对于某数据，其散列值固定
（3）两个数据不同，则对应的散列值也不同
（4）两个散列值不同，则对应的原始输入数据也不同
java代码实现
MessageDigestUtil.java
[cc lang="java"]
package cn.bcoder;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.security.DigestInputStream;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
public class MessageDigestUtil {
public static String encryptMD5(byte[] data) throws NoSuchAlgorithmException{
MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("MD5");
md5.update(data);
byte[] resultBytes = md5.digest();
String resultString = BytesToHex.fromBytesToHex(resultBytes);
return resultString;
}
public static String getMD5OfFile(String path) throws Exception{
FileInputStream fis = new FileInputStream(new File(path));
DigestInputStream dis = new DigestInputStream(fis, MessageDigest.getInstance("MD5"));
// 流输入
byte[] buffer = new byte[1024];
int read = dis.read(buffer, 0, 1024);
while (read != -1){
read = dis.read(buffer, 0, 1024);
}
MessageDigest md = dis.getMessageDigest();
byte[] resultBytes = md.digest();
String resultString = BytesToHex.fromBytesToHex(resultBytes);
return resultString;
}
public static String encryptSHA(byte[] data) throws NoSuchAlgorithmException{
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance("SHA-512");
sha.update(data);
byte[] resultBytes = sha.digest();
String resultString = BytesToHex.fromBytesToHex(resultBytes);
return resultString;
}
public static byte[] initHmacKey() throws Exception{
KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("HmacSHA512");
SecretKey secretKey = keyGen.generateKey();
return secretKey.getEncoded();
}
public static String encryptHmac(byte[] data, byte[] key) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeyException{
SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, "HmacSHA512");
Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA512");
mac.init(secretKey);
byte[] resultBytes = mac.doFinal(data);
String resultString = BytesToHex.fromBytesToHex(resultBytes);
return resultString;
}
}
[/cc]
Main.java
[cc lang="java"]
import java.io.IOException;
package cn.bcoder;
public class Main {
//待加密的明文
public static final String DATA = "bcoder.clbug.com";
public static final String PATH = "mysql-installer-web-community-5.6.22.0.msi";
public static void main(String[] args) throws Exception {
/* Test MD5 */
String md5Result = MessageDigestUtil.encryptMD5(DATA.getBytes());
System.out.println(DATA + ">>>MD5>>>" + md5Result);
/* Test MD5 of File */
String fileMD5Result = MessageDigestUtil.getMD5OfFile(PATH);
System.out.println("File MD5 : " + fileMD5Result);
/* Test SHA */
String shaResult = MessageDigestUtil.encryptSHA(DATA.getBytes());
System.out.println(DATA + ">>>SHA>>>" + shaResult);
/* Test HMAC */
byte[] hmacKey = MessageDigestUtil.initHmacKey();
System.out.println("HMAC KEY: " + BytesToHex.fromBytesToHex(hmacKey));
String hmacResult = MessageDigestUtil.encryptHmac(DATA.getBytes(), hmacKey);
System.out.println(DATA + ">>>HMAC>>>" + hmacResult);
}
}
[/cc]