Shiro-10-Cryptography 编码加密

编码/加密

在涉及到密码存储问题上，应该加密/生成密码摘要存储，而不是存储明文密码。比如之前
的 600w csdn 账号泄露对用户可能造成很大损失， 因此应加密/生成不可逆的摘要方式存储。

编码/解码

Shiro 提供了 base64 和 16 进制字符串编码/解码的 API 支持， 方便一些编码解码操作。

Shiro 内部的一些数据的存储/表示都使用了 base64 和 16 进制字符串。

String str = "hello";
String base64Encoded = Base64.encodeToString(str.getBytes());
String str2 = Base64.decodeToString(base64Encoded);
Assert.assertEquals(str, str2);

通过如上方式可以进行 base64 编码/解码操作，更多 API 请参考其 Javadoc。

String str = "hello";
String base64Encoded = Hex.encodeToString(str.getBytes());
String str2 = new String(Hex.decode(base64Encoded.getBytes()));
Assert.assertEquals(str, str2);

通过如上方式可以进行 16 进制字符串编码/解码操作，更多 API 请参考其 Javadoc。

还有一个可能经常用到的类 CodecSupport，提供了 toBytes(str, "utf-8") / toString(bytes,"utf-8") 用于在 byte 数组/String 之间转换。

散列算法

散列算法一般用于生成数据的摘要信息，是一种不可逆的算法，一般适合存储密码之类的数据，常见的散列算法如 MD5、SHA 等。

一般进行散列时最好提供一个 salt（盐），比如加密密码“admin”，产生的散列值是“21232f297a57a5a743894a0e4a801fc3”，可以到一些 md5 解密网站很容易的通过散列值得到密码“admin”，即如果直接对密码进行散列相对来说破解更容易， 此时我们可以加一些只有系统知道的干扰数据， 如用户名和 ID （即盐）；这样散列的对象是“密码+用户名+ID”，这样生成的散列值相对来说更难破解。

String str = "hello";
String salt = "123";
String md5 = new Md5Hash(str, salt).toString();//还可以转换为 toBase64()/toHex()

如上代码通过盐“123”MD5 散列“hello”。

另外散列时还可以指定散列次数，如 2 次表示：md5(md5(str))：“new Md5Hash(str, salt, 2).toString()”。

String str = "hello";
String salt = "123";
String sha1 = new Sha256Hash(str, salt).toString();

使用 SHA256 算法生成相应的散列数据，另外还有如 SHA1、SHA512 算法。

通用的散列支持

String str = "hello";
String salt = "123";
//内部使用 MessageDigest
String simpleHash = new SimpleHash("SHA-1", str, salt).toString();

通过调用 SimpleHash 时指定散列算法，其内部使用了 Java 的 MessageDigest 实现。

为了方便使用，Shiro 提供了 HashService，默认提供了 DefaultHashService 实现。

DefaultHashService hashService = new DefaultHashService(); 
hashService.setHashAlgorithmName("SHA-512"); //默认算法 SHA-512
hashService.setPrivateSalt(new SimpleByteSource("123")); //私盐，默认无
hashService.setGeneratePublicSalt(true);//是否生成公盐，默认 false
hashService.setRandomNumberGenerator(new SecureRandomNumberGenerator());//用于生成公盐。默认就这个
hashService.setHashIterations(1); //生成 Hash 值的迭代次数

HashRequest request = new HashRequest.Builder()
.setAlgorithmName("MD5").setSource(ByteSource.Util.bytes("hello"))
.setSalt(ByteSource.Util.bytes("123")).setIterations(2).build();
String hex = hashService.computeHash(request).toHex();

1、首先创建一个 DefaultHashService，默认使用 SHA-512 算法；

2、可以通过 hashAlgorithmName 属性修改算法；

3、可以通过 privateSalt 设置一个私盐，其在散列时自动与用户传入的公盐混合产生一个新
盐；

4、可以通过 generatePublicSalt 属性在用户没有传入公盐的情况下是否生成公盐；

5、可以设置 randomNumberGenerator 用于生成公盐；

6、可以设置 hashIterations 属性来修改默认加密迭代次数；

7、需要构建一个 HashRequest，传入算法、数据、公盐、迭代次数。

SecureRandomNumberGenerator 用于生成一个随机数：

SecureRandomNumberGenerator randomNumberGenerator = new SecureRandomNumberGenerator();
randomNumberGenerator.setSeed("123".getBytes());
String hex = randomNumberGenerator.nextBytes().toHex();

加密/解密

Shiro 还提供对称式加密/解密算法的支持，如 AES、Blowfish 等；当前还没有提供对非对称加密/解密算法支持，未来版本可能提供。

AES 算法

AesCipherService aesCipherService = new AesCipherService();
aesCipherService.setKeySize(128); //设置 key 长度
//生成 key
Key key = aesCipherService.generateNewKey();
String text = "hello";
//加密
String encrptText =
aesCipherService.encrypt(text.getBytes(), key.getEncoded()).toHex();
//解密
String text2 =
new String(aesCipherService.decrypt(Hex.decode(encrptText), key.getEncoded()).getBytes());
Assert.assertEquals(text, text2);

PasswordService/CredentialsMatcher

接口

Shiro 提供了 PasswordService 及 CredentialsMatcher 用于提供加密密码及验证密码服务。

• PasswordService

public interface PasswordService {
//输入明文密码得到密文密码
String encryptPassword(Object plaintextPassword) throws IllegalArgumentException;
}

• CredentialsMatcher

public interface CredentialsMatcher {
//匹配用户输入的 token 的凭证（未加密）与系统提供的凭证（已加密）
boolean doCredentialsMatch(AuthenticationToken token, AuthenticationInfo info);
}