java加密算法pbkdf2

PBKDF2算法通过多次hash来对密码进行加密。原理是通过password和salt进行hash，然后将结果作为salt在与password进行hash，多次重复此过程，生成最终的密文。此过程可能达到上千次，逆向破解的难度太大，所以PBKDF2算法是安全的。
 

package com.bolt.zkkw.util;

import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import java.math.BigInteger;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.KeySpec;

/**
 * PBKDF2加密工具
 * @author TF
 */
public class EncryptUtil {

	/**
	 * 算法
	 */
	public static final String PBKDF2_ALGORITHM = "PBKDF2WithHmacSHA1";
	/**
	 * 盐的长度
	 */
	public static final int SALT_BYTE_SIZE = 32 / 2;
	/**
	 * 生成密文的长度
	 */
	public static final int HASH_BIT_SIZE = 128 * 4;
	/**
	 * 迭代次数
	 */
	public static final int PBKDF2_ITERATIONS = 1000;

	/**
	 * @describe: 对输入的密码进行验证
	 * @param: [attemptedPassword(待验证密码), encryptedPassword(密文), salt(盐值)]
	 * @return: boolean
	 */
	private static boolean authenticate(String attemptedPassword, String encryptedPassword, String salt)
		throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
		// 用相同的盐值对用户输入的密码进行加密
		String encryptedAttemptedPassword = getEncryptedPassword(attemptedPassword, salt);
		// 把加密后的密文和原密文进行比较，相同则验证成功，否则失败
		return encryptedAttemptedPassword.equals(encryptedPassword);
	}

	/**
	 * @describe: 生成密文
	 * @param: [password(明文密码), salt(盐值)]
	 * @return: java.lang.String
	 */
	private static String getEncryptedPassword(String password, String salt) throws NoSuchAlgorithmException,
		InvalidKeySpecException {
		//参数 ：明文密码 ，盐值，和迭代次数和长度生成密文
		KeySpec spec = new PBEKeySpec(password.toCharArray(), fromHex(salt), PBKDF2_ITERATIONS, HASH_BIT_SIZE);
		//返回转换指定算法的秘密密钥的 SecretKeyFactory 对象
		//此方法从首选 Provider 开始遍历已注册安全提供者列表。返回一个封装 SecretKeyFactorySpi 实现的新 SecretKeyFactory 对象，该实现取自支持指定算法的第一个 Provider。
		SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance(PBKDF2_ALGORITHM);
		//根据提供的密钥规范（密钥材料）生成 SecretKey 对象。 然后以主要编码格式返回键，最后转换为16进制字符串
		return toHex(factory.generateSecret(spec).getEncoded());
	}

	/**
	 * @describe: 通过加密的强随机数生成盐(最后转换为16进制)
	 * @return: java.lang.String
	 */
	private static String generateSalt() throws NoSuchAlgorithmException {
		//返回一个实现指定的 SecureRandom 对象
		//随机数生成器 (RNG) 算法。
		SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
		//生成盐
		byte[] salt = new byte[SALT_BYTE_SIZE];
		random.nextBytes(salt);
		//返回16进制的字符串
		return toHex(salt);
	}

	/**
	 * @describe: 十六进制字符串转二进制字符串
	 * @param: [hex]
	 * @return: byte[]
	 */
	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;
	}

	/**
	 * @describe: 二进制字符串转十六进制字符串
	 * @param: [array]
	 * @return: java.lang.String
	 */
	private static String toHex(byte[] array) {
		BigInteger bigInteger = new BigInteger(1, array);
		String hex = bigInteger.toString(16);
		int paddingLength = (array.length * 2) - hex.length();
		if (paddingLength > 0) {
			return String.format("%0" + paddingLength + "d", 0) + hex;
		} else {
			return hex;
		}
	}

	/**
	 * 生成可以保存的数据
	 * @param password 明文
	 * @throws NoSuchAlgorithmException
	 * @throws InvalidKeySpecException
	 */
	public static String generateStorngPasswordHash(String password) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
		//先获取盐值
		String salt = EncryptUtil.generateSalt();
		//生成密文
		String hash =EncryptUtil.getEncryptedPassword(password,salt);
		return   salt + ":" + hash;
	}

	/**
	 * 明文密码和数据库保存的值比较
	 * @param originalPassword 明文密码
	 * @param storedPassword 数据库保存的值
	 * @throws NoSuchAlgorithmException
	 * @throws InvalidKeySpecException
	 */
	public static boolean validatePassword(String originalPassword, String storedPassword) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
		String[] parts = storedPassword.split(":");
		String salt = parts[0];
		String hash = parts[1];
		return EncryptUtil.authenticate(originalPassword,hash,salt);
	}
}