用户登陆模块进行必要的安全处理（MD5加密、加盐和传输过程中加密）

1、首先简谈一下常规Web登录模块的开发（只为了实现简单的登录功能，未对数据库字段进行加密处理以及传输过程中进行加密处理）

　 非安全性登录模块开发

　 使用JSP+MYSQL

　 数据库表如下所示：
　先用jsp页面创建login.jsp和index.jsp页面（为了方便讲解，直接使用jsp页面传值及校验）具体代码如下所示：
　

<%@ page language=”java” contentType=”text/html; charset=UTF-8”
pageEncoding=”UTF-8”%>




登录界面

账 号：
密 码：

<%@page import=”java.sql.ResultSet”%>
<%@page import=”java.sql.PreparedStatement”%>
<%@page import=”java.sql.DriverManager”%>
<%@page import=”java.sql.Connection”%>
<%@ page language=”java” contentType=”text/html; charset=UTF-8”
pageEncoding=”UTF-8”%>




首页


<%
//获取mysql连接对象
String driverClass=”com.mysql.jdbc.Driver”;
String user=”root”;
String psw=”zwkkwz”;
String url=”jdbc:mysql://localhost:3306/mytest”;
Class.forName(driverClass);
Connection conn=DriverManager.getConnection(url,user,psw);
//获取login.jsp传过来的username和password
String username=request.getParameter(“username”);
String password=request.getParameter(“password”);
String sql=”select * from login where username=?”;
PreparedStatement stmt=conn.prepareStatement(sql);
stmt.setString(1, username);
ResultSet rs=stmt.executeQuery();
%>
<%
if(rs.next()){
String p=rs.getString(“password”);
if(password.equals(p)){
out.println(“用户”+username+”登录成功”);
}else{
out.println(“用户”+username+”登录失败”);
}
}else{
out.println(“用户”+username+”不存在”);
}
%>


通过上面两个jsp页面进行实现登录页面的，可以实现校验功能。但存在的安全隐患问题太多

数据库以明文的形式进行存储
数据传输的过程中未对数据进行加密处理（可以使用WireShark等抓包工具获取post传递的明文信息
2、接下来针对以上两个问题进行分析和解决：

安全加固1：对数据库表的password字段进行摘要处理（在MYSQL中对数据摘要处理，sql语句如下）

//使用SHA进行摘要处理
UPDATE loginset password = SHA(password)

//使用MD5进行摘要处理
UPDATE userinfo set password = MD5(password)

但是这样子还是不安全，进入http://www.cmd5.com/ 输入加密后的密文进行解密后可以得到明文密码

比如数据库有多个密码的明文是123456，通过MD5加密生成的密文是一模一样的，这样别人解密后就可以获取到其他一样的密码
针对上述问题，我们会进行加盐处理。即在用户注册时随机生成一个规定长度的字段，然后和用户密码相结合，在进行MD5加密，等会再讨论这个问题。

当对数据库的明文密码进行MD5加密后，我们再来改造一下jsp页面的处理逻辑，对用户输入的密码也进行MD5处理后再校验

写一个工具类DigestUtil，由这个工具类来帮助我们生成用户输入的password对应的MD5
写一个工具类BytesToString，将字节数组转化为字符串
具体代码分别如下，具体过程请读者自己分析代码

package util;

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class DigestUtil {

public static String getMD5(byte[] data) throws NoSuchAlgorithmException{
    MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
    md.update(data);
    byte[] resultBytes = md.digest();
    String resultString = BytesToString.fromBytesToString(resultBytes);
    return resultString;
}

public static String getSHA1(byte[] data) throws NoSuchAlgorithmException{
    MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA1");
    md.update(data);
    byte[] resultBytes = md.digest();
    String resultString = BytesToString.fromBytesToString(resultBytes);
    return resultString;
}

}

package util;

public class BytesToString {

public static String fromBytesToString(byte[] resultBytes) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (int i = 0; i < resultBytes.length; i++) {
        if (Integer.toHexString(0xFF & resultBytes[i]).length() == 1) {
            builder.append("0").append(
                    Integer.toHexString(0xFF & resultBytes[i]));
        } else {
            builder.append(Integer.toHexString(0xFF & resultBytes[i]));
        }
    }
    return builder.toString();
}

}
<%@page import=”util.DigestUtil”%>
<%@page import=”java.sql.ResultSet”%>
<%@page import=”java.sql.PreparedStatement”%>
<%@page import=”java.sql.DriverManager”%>
<%@page import=”java.sql.Connection”%>
<%@ page language=”java” contentType=”text/html; charset=UTF-8”
pageEncoding=”UTF-8”%>




首页


<%
//获取mysql连接对象
String driverClass=”com.mysql.jdbc.Driver”;
String user=”root”;
String psw=”zwkkwz”;
String url=”jdbc:mysql://localhost:3306/mytest”;
Class.forName(driverClass);
Connection conn=DriverManager.getConnection(url,user,psw);
//获取login.jsp传过来的username和password
String username=request.getParameter(“username”);
String password=request.getParameter(“password”);
String sql=”select * from login where username=?”;
PreparedStatement stmt=conn.prepareStatement(sql);
stmt.setString(1, username);
ResultSet rs=stmt.executeQuery();
%>
<%
if(rs.next()){
String p=rs.getString(“password”);
//简单的明文校验代码
/* if(password.equals(p)){
out.println(“用户”+username+”登录成功”);
}else{
out.println(“用户”+username+”登录失败”);
}
}else{
out.println(“用户”+username+”不存在”);
} */
//sql使用MD5加密后的密文和用户输入的password校验代码
if(p.equals(DigestUtil.getMD5(password.getBytes())))
//getMD5(byte[] data)方法是将原始的数据转换成加密后的密文
{
out.println(“数据库password字段”+p);
out.println(“用户输入的password”+password);
out.println(“经过处理后的password”+DigestUtil.getMD5(password.getBytes()));
out.println(“用户”+username+”登录成功”);

    }else{
        out.println("用户"+username+"登录失败");
    }
    }else{
    out.println("用户"+username+"不存在");
    }

%>


通过以上步骤，我们只对数据库的password明文字段进行了简单的MD5加密，有以下缺点：

容易根据密文位数推测算法，从而使用工具破解
真实密码相同，加密过的密码也相同
接下来我们介绍一下对其进行加盐处理:

3、加盐处理，以此来增强系统的复杂度，再通过摘要处理，就能得到隐蔽性更强的摘要值

将表中的salt字段随意输入abccba，然后和原来的明文密码123456结合，再进行SHA1加密
多建一对数据，将表中的salt字段输入cbaabc，然后和原来的明文密码123456结合，再进行SHA1加密

所谓的salt字段就是一个随机的字段，具体随机算法就不讨论了，每当用户注册账户时，后台就给它随机生成一个不同的字段

　然后根据password和salt字段结合进行摘要处理，存在数据库表中的password字段，这样一来，原来明文都是123456生成的密文就不一样了

　操作如下：
　
　
　接下来改造index.jsp的处理逻辑，对于用户输入的密码进行SHA1处理后的工具类在上面的DigestUtil方法中有列举出

　　index.jsp代码如下：

<%@page import=”util.DigestUtil”%>
<%@page import=”java.sql.ResultSet”%>
<%@page import=”java.sql.PreparedStatement”%>
<%@page import=”java.sql.DriverManager”%>
<%@page import=”java.sql.Connection”%>
<%@ page language=”java” contentType=”text/html; charset=UTF-8”
pageEncoding=”UTF-8”%>




首页


<%
//获取mysql连接对象
String driverClass=”com.mysql.jdbc.Driver”;
String user=”root”;
String psw=”zwkkwz”;
String url=”jdbc:mysql://localhost:3306/mytest”;
Class.forName(driverClass);
Connection conn=DriverManager.getConnection(url,user,psw);
//获取login.jsp传过来的username和password
String username=request.getParameter(“username”);
String password=request.getParameter(“password”);
String sql=”select * from login where username=?”;
PreparedStatement stmt=conn.prepareStatement(sql);
stmt.setString(1, username);
ResultSet rs=stmt.executeQuery();
%>
<%
if(rs.next()){
String p=rs.getString(“password”);
//sql使用SHA1进行加盐加密后的密文和用户输入的password校验代码
//我们需要获取到用户输入的密码和对应的salt
String salt=rs.getString(“salt”);
if(p.equals(DigestUtil.getSHA1((password+salt).getBytes()))){
out.println(“数据库password字段”+p);
out.println(“用户输入的password”+password);
out.println(“经过处理后的password”+DigestUtil.getSHA1((password+salt).getBytes()));
out.println(“用户”+username+”登录成功”);

        }else{
            out.println("用户"+username+"登录失败");
        }
    }else{
        out.println("用户"+username+"不存在");
        }
%>
<%
    rs.close();
    stmt.close();
    conn.close();
%>

以上的步骤我们只是对sql进行了加密操作。

 为了防止用户输入密码在传输的过程中被抓包工具获取，我们还要在密码传输的过程中进行加密，这样可以使得获取到的也是密文。

　 使用MD5.js对表单加密（可以百度搜索MD5.js下载）

　 传输加密：在浏览器端发送出数据之前就要对数据进行加密处理。

　 在jsp引入MD5.js；给input标签指定一个id，然后在提交的时候给定一个方法onclick，来对用户输入的密码进行加密，具体的login.jsp如下：
　

<%@ page language=”java” contentType=”text/html; charset=UTF-8”
pageEncoding=”UTF-8”%>




登录界面

账 号：
密 码：


function toMd5(){ var passwordNode=document.getElementById("password"); //加密前 alert(passwordNode.value); var hash=hex_md5(passwordNode.value); passwordNode.value=hash; //加密后 alert(passwordNode.value); }

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