Java實現SSH模式加密_java

Java實現SSH模式加密的實現原理思路分享給大家。

一、SSH加密原理

SSH是先通過非對稱式加密告訴服務端一個對稱式加密口令，然後進行驗證使用者名稱和密碼的時候，使用雙方已經知道的加密口令進行加密和解密，見下圖：

解釋：SSH中為什麼要使用非對稱式加密，又使用對稱式加密，到底有什麼用處？到底安全不安全？既然後來又使用了對稱式加密，開始的時候為什麼還要用非對稱式加密？反過來，既然用非對稱式加密，為什麼又要使用對稱式加密呢？

非對稱式加密，是為了將用戶端產生的256位隨機的口令傳遞到服務端，那麼在傳遞的過程中，使用公開金鑰進行了加密，這樣，這個256位的加密口令就很難被網路上進行破解。
對稱式加密，因為頻繁的使用非對稱式加密是非常浪費效能的，那麼SSH就是用了256位長度的口令作為接下來傳遞使用者名稱密碼時的加密口令，其破解的難度，想必大家都知道了，每一位上都有0-9種變化。
這樣安全嗎，我覺得還是很不錯的，具體使用起來也易於讓人理解。
二、我的SSH加密原理

①、使用情境

我所開發的項目是大宗期貨交易，主要服務於證券交易所，這也就產生一個需求就是，我們需要控制證券交易所使用我們軟體的周期。也就是說我們的項目留有一個後門，用來控制項目的周期，假如證券交易所使用軟體的周期到了，那麼如果他不續約，而項目的代碼部署在人家的伺服器上，此時我們就很難控制了，但是有了這個後門，到期後會自動停止軟體，這樣就不擔心證券交易所不給我們錢了。

②、使用方式

我們給交易的項目代碼中包含一個後門，該後門通過webservice client發送一個請求到web service。
web service接收到請求後，回給client需要的資訊。
在以上這個過程當中，就會產生一個SSH加密的請求方式，請允許我用一個拙劣的圖表示一下。

三、我的SSH具體實現

既然要用到webservice，那麼就需要建立web service服務，還有web service client。關於這方面，我暫時不想說太多，方式有很多，我在這就不誤導大家了。我是通過eclipse搞定的，可參照webservice之間通訊 。

接下來，我將介紹代碼，但是考慮到篇幅問題，一些不必要的代碼我就不貼出來了，關鍵在於講解清楚這個原理。

①、service

ExchangeService.java

public byte[] request(String param, String resultType) {  logger.info("請求參數：" + param);  // 返回對象  KeyResult keyResult = new KeyResult();  try {    // 先擷取公開金鑰    if (resultType.equals(PUBLIC_KEY_RESULT_TYPE)) {      Map<String, Object> keyMap = RSACoder.initKey();      // 產生公開金鑰和私密金鑰      privateKey = RSACoder.getPrivateKey(keyMap);      keyResult.setKey(RSACoder.getPublicKey(keyMap));      logger.info("公開金鑰字串：" + keyResult.getKey());      logger.info("私密金鑰字串：" + privateKey);    } else if (resultType.equals(ECHOSTR_RESULT_TYPE)) {      // 設定用戶端的口令資訊      byte[] paramByte = new BASE64Decoder().decodeBuffer(param);      echoStr = new String(RSACoder.decryptByPrivateKey(paramByte, privateKey));    } else {      // 通過資料庫擷取證券交易所對應的許可權資訊.      // 先將請求轉換為byte數組，然後再進行解密，最後轉換為字串      ExchangeInfo info = ExchangeInfo.dao.getInfoByName(new String(CryptUtil.decrypt(          new BASE64Decoder().decodeBuffer(param), echoStr.getBytes())));      String result = "";      // 擷取系統啟用許可權      if (resultType.equals(PRIVILEGE_RESULT_TYPE)) {        // 先判斷使用許可權        // 在判斷使用日期        // 當前登入用登入時擷取登入的當前日期和開始日期進行比較，然後計算還可以使用的日期        long time = (new Date().getTime() / 1000) - string2DateInt(openday);        // 換算成天數        int day = (int) (time / (60 * 60 * 24));        // 還可以使用的天數        if (usedays - day > 0) {          // 可以使用          result = "1";        } else {          // 無法使用          result = "0";        }      }      keyResult.setResult(CryptUtil.encrypt(result.getBytes(), echoStr.getBytes()));    }    return JsonUtil.objectToByte(keyResult);  } catch (Exception e) {    logger.error("webservice出錯了！！！！");    logger.error(e.getMessage(), e);  }  return null;}

再贅述一下：

第一個判斷語句中的內容就是產生公開金鑰和私密金鑰，並且返回公開金鑰。
第二個判斷語句中的內容就是儲存client發送的隨機字串，這一步非常關鍵，隨機字串首先通過公開金鑰進行了加密，這大大加強了加密的深度。
第三個判斷語句中的內容就是將client的許可權通過隨機字串進行加密。
②、client

ExchangeUtil.java

public static boolean canRunForExchange(String resultType) {  int i = 1;  boolean result = false;  while (true) {    try {      // webservice調用類      ExchangeServiceProxy proxy = new ExchangeServiceProxy();      BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();      // step1.擷取service產生的公開金鑰      KeyResult keyResult = JsonUtil.byteToObject(proxy.request(null, PUBLIC_KEY_RESULT_TYPE),          KeyResult.class);      // step2.產生隨機字串，發送到webserivce      String echoStr = StrUtil.getEchoStrByLength(10);      byte[] echoByteParam = RSACoder.encryptByPublicKey(echoStr.getBytes(), keyResult.getKey());      proxy.request(encoder.encode(echoByteParam), ECHOSTR_RESULT_TYPE);      // step3.加密用戶端請求資訊，然後發送到webservice      // 先加密為byte數組，然後轉換成字串      byte[] results = proxy.request(          encoder.encode(CryptUtil.encrypt(Constants.client_type.getBytes(), echoStr.getBytes())),          resultType);      keyResult = JsonUtil.byteToObject(results, KeyResult.class);      // step4.通過口令解密服務端返回訊息      String response = new String(CryptUtil.decrypt(keyResult.getResult(), echoStr.getBytes()));      if (response.equals("1")) {        result = true;      }      break;    } catch (Exception e) {      logger.debug("第" + i + "次載入webservice失敗");      i++;      logger.error(e.getMessage(), e);      if (i >= 10) {        break;      }    }  }  return result;}

稍作解釋：

通過迴圈主要為了防止網路斷開時服務不停的發送請求，最多10次就夠了。
主要有四步操作，注釋中我想解釋的還可以。
③、共用加密解密公用類

CryptUtil.java

package com.honzh.socket.util;import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.SecretKey;import javax.crypto.SecretKeyFactory;import javax.crypto.spec.DESKeySpec;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;public class CryptUtil {  /**   * @Title: encrypt   * @Description: 加密  * @param data  * @param key  * @return  * @throws Exception  */  public static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {    key = get8(key);    Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");    DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key);    SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");    SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec);    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key);    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);    return cipher.doFinal(data);  }  /**   * @Title: decrypt   * @Description: 解密  * @param data  * @param key  * @return  * @throws Exception  */  public static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {    key = get8(key);    Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");    DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key);    SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");    SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec);    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key);    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv);    return cipher.doFinal(data);  }  private static byte[] get8(byte[] key) {    byte[] key1 = new byte[8];    for (int i = 0; i < 8; i++) {      key1[i] = key[i];    }    return key1;  }  public static String toHexString(byte[] data) {    String s = "";    for (int i = 0; i < data.length; i++) {      s += Integer.toHexString(data[i] & 0xFF)+"-";    }    return s;  }}

一般情況下，SHA和MD5兩種加密就夠我們使用了！
至於其他的輔助類我就不多介紹了，網上有很多資源，希望大家可以結合學習。