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是先通過非對稱加密告訴服務端一個對稱加密口令，然后進行驗證用戶名和密碼的時候，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中為什么要使用非對稱加密，又使用對稱加密，到底有什么用處？到底安全不安全？既然后來又使用了對稱加密，開始的時候為什么還要用非對稱加密？反過來，既然用非對稱加密，為什么又要使用對稱加密呢？
非對稱加密，是為了將客戶端產生的256位隨機的口令傳遞到服務端，那么在傳遞的過程中，使用公鑰進行了加密，這樣，這個256位的加密口令就很難被網絡上進行破解。
對稱加密，因為頻繁的使用非對稱加密是非常浪費性能的，那么SSH就是用了256位長度的口令作為接下來傳遞用戶名密碼時的加密口令，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，具體使用起來也易于讓人理解。
二、我的SSH加密原理
①、使用場景
我所開發的項目是大宗期貨交易，主要服務于交易所，這也就產生一個需求就是，我們需要控制交易所使用我們軟件的周期。也就是說我們的項目留有一個后門，用來控制項目的周期，假如交易所使用軟件的周期到了，那么如果他不續費，而項目的代碼部署在人家的服務器上，此時我們就很難控制了，但是有了這個后門，到期后會自動停止軟件，這樣就不擔心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后門，該后門通過webservice client發送一個請求到web service。
web service接收到請求后，回給client需要的信息。
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，那么就需要建立web service服務，還有web service client。關于這方面，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之間通信 。
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，關鍵在于講解清楚這個原理。
①、service
ExchangeService.java
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public byte[] request(String param, String resultType) { logger.info("請求參數：" + param); // 返回對象 KeyResult keyResult = new KeyResult(); try { // 先獲取公鑰 if (resultType.equals(PUBLIC_KEY_RESULT_TYPE)) { Map<String, Object> keyMap = RSACoder.initKey(); // 產生公鑰和私鑰 privateKey = RSACoder.getPrivateKey(keyMap); keyResult.setKey(RSACoder.getPublicKey(keyMap)); logger.info("公鑰字符串：" + keyResult.getKey()); logger.info("私鑰字符串：" + privateKey); } else if (resultType.equals(ECHOSTR_RESULT_TYPE)) { // 設置客戶端的口令信息 byte[] paramByte = new BASE64Decoder().decodeBuffer(param); echoStr = new String(RSACoder.decryptByPrivateKey(paramByte, privateKey)); } else { // 通過數據庫獲取交易所對應的權限信息. // 先將請求轉換為byte數組，然后再進行解密，最后轉換為字符串 ExchangeInfo info = ExchangeInfo.dao.getInfoByName(new String(CryptUtil.decrypt( new BASE64Decoder().decodeBuffer(param), echoStr.getBytes()))); String result = ""; // 獲取系統啟用權限 if (resultType.equals(PRIVILEGE_RESULT_TYPE)) { // 先判斷使用權限 // 在判斷使用日期 // 當前登錄用登錄時獲取登錄的當前日期和開始日期進行比較，然后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生成公鑰和私鑰，并且返回公鑰。
第二個判斷語句中的內容就是保存client發送的隨機字符串，這一步非常關鍵，隨機字符串首先通過公鑰進行了加密，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的權限通過隨機字符串進行加密。
②、client
ExchangeUtil.java
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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.獲取service產生的公鑰 KeyResult keyResult = JsonUtil.byteToObject(proxy.request(null, PUBLIC_KEY_RESULT_TYPE), KeyResult.class); // step2.產生隨機字符串，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.加密客戶端請求信息，然后發送到webservice // 先加密為byte數組，然后轉換成字符串 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消息 String response = new String(CryptUtil.decrypt(keyResult.getResult(), echoStr.getBytes())); if (response.equals("1")) { result = true; } break; } catch (Exception e) { logger.debug("第" + i + "次加載webservice失敗"); i++; logger.error(e.getMessage(), e); if (i >= 10) { break; } } } return result;} |
稍作解釋：
通過循環主要為了防止網絡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、共享加密解密公共類
CryptUtil.java
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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！
至于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。
