【涨薪技术】掌握加密签名接口测试实战！

接口加密是指在网络传输过程中，将数据进行加密，以保护数据的安全性。接口加密可以采用多种加密算法，如AES、DES、RSA等。测试接口加密的目的是验证接口加密算法的正确性和安全性。

1加密与加密算法

加密（Encrypt）是将目标文本转换成具有不同长度的、可逆的密文。也就是说加密算法是可逆的，而且其加密后生成的密文长度和明文本身的长度有关。所以如果被保护数据在以后需要被还原成明文，则需要使用加密。

在加密算法中又分为对称加密（symmetric encryption）和非对称加密（asymmetric encryption）

2对称加密

对称加密采用了对称密码编码技术，它的特点是加密和解密都是用同一个密钥，这种方法在密码学中叫做对称加密算法.

对称加密算法使用起来简单快捷，密钥较短，且破译困难，除了数据加密标准（DES），另一个对称密钥加密系统是国际数据加密算法（IDEA），它比DES的加密性好，而且对计算机功能要求也没有那么高.

常见的对称加密算法有DES、3DES、Blowfish、IDEA、RC4、RC5、RC6和AES

注意: 因为前端的透明性，对于登录密码等敏感信息,就不要使用JavaScript来进行对称加密. 因为别人可以从前端得到密匙后,可以直接对信息进行解密!

（1）甲方选择某一种加密规则，对信息进行加密；
（2）乙方使用同一种规则，对信息进行解密。
由于加密和解密使用同样规则（简称"密钥"），这被称为"对称加密算
法"（Symmetric-key algorithm）。
这种加密模式有一个最大弱点：甲方必须把加密规则告诉乙方，否则无
法解密。保存和传递密钥，就成了最头疼的问题。

3非对称加密

非对称加密算法需要两个密钥：

公钥（publickey）和私钥（privatekey）

公钥与私钥是一对，如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密；如果用私钥对数据进行加密，那么只有用对应的公钥才能解密。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥，所以这种算法叫作非对称加密算法。

非对称加密算法实现机密信息交换的基本过程是：甲方生成对密钥并将其中的一把作为公钥向其它方公开；得到该公钥的乙方使用该密钥对机密信息进行加密后再发送给甲方；甲方再用自己保存的另一把专用密钥对加密后的信息进行解密。甲方只能用其专用密钥解密由其公钥加密后的任何信息。

常见的非对称加密算法有：RSA、ECC（移动设备用）、Diffie-Hellman、El Gamal、DSA（数字签名用）

（1）乙方生成两把密钥（公钥和私钥）。公钥是公开的，任何人
都可以获得，私钥则是保密的。
（2）甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
（3）乙方得到加密后的信息，用私钥解密。
1976年，两位美国计算机学家Whitfield Diffie 和 Martin
Hellman，提出了一种崭新构思，可以在不直接传递密钥的情况下，完
成解密。这被称为"Diffie-Hellman密钥交换算法"。这个算法启发
了其他科学家。人们认识到，加密和解密可以使用不同的规则，只要这
两种规则之间存在某种对应关系即可，这样就避免了直接传递密钥。
这种新的加密模式被称为"非对称加密算法"。

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4单向散列

哈希加密：

哈希（Hash）是将目标文本转换成具有固定长度的字符串（或叫做消息摘要）。当输入发生改变时，产生的哈希值也是完全不同的。从数学角度上讲，一个哈希算法是一个多对一的映射关系，对于目标文本 T，算法 H 可以将其唯一映射为 R，并且对于所有的 T，R 具有相同的长度，所以 H 不存在逆映射，也就是说哈希算法是不可逆的。

基于哈希算法的特性，其适用于该场景：被保护数据仅仅用作比较验证且不需要还原成明文形式。比较常用的哈希算法是 MD5 和 SHA1。我们比较熟悉的使用哈希存储数据的例子是：当我们登录某个已注册网站时，在忘记密码的情况下需要重置密码，此时网站会给你发一个随机的密码或者一个邮箱激活链接，而不是将之前的密码发给你，这就是因为哈希算法是不可逆的。

需要注意的是：在 Web 应用中，在浏览器中使用哈希加密的同时也要在服务端上进行哈希加密。

服务端哈希加密原因:一方面因为不需要将密文解密成明文来比对密码，另一方面是一旦加密算法和密钥泄露，那么整个用户资料库就相当于明文存储了。如果前端传过来的是明文，那么在注册时将其哈希，存入数据库。登录时，将密码哈希和数据库对应的数据比对，若一致则说明密码正确。

现在，对于简单的哈希算法的攻击方法主要有：寻找碰撞法和穷举法。所以，为了保证数据的安全，可以在哈希算法的基础上进一步的加密，常见的方法有：加盐、慢哈希、密钥哈希、XOR 等。

5数字签名

数字签名主要用于:确认信息来源于特定的主体且信息完整、未被篡改，发送方生成签名，接收方验证签名。

发送方: 首先计算目标文本的摘要（哈希值），通过私钥对摘要进行签名，将目标文本和电子签名发送给接收方。

接收方: 验证签名的步骤如下：

1. 通过公钥破解电子签名，得到摘要 D1 (如果失败，则信息来源主体校验失败)；

2. 计算目标文本摘要 D2；

3. 若 D1 === D2，则说明目标文本完整、未被篡改。

数字签名与非对称加密区别:

非对称加密（加密/解密）：公钥加密，私钥解密

数字签名（签名/验证）：私钥签名，公钥验证

加密签名接口实战

01使用digest函数进行散列

摘要函数在特定的哈希算法中返回加密的值，并带有可选的salt，大写字母和变量名。

02使用commons-codec进行加密处理

什么是commons-codec

Apache Commons Codec软件包包含用于各种格式（例如Base64和
都可以获得，私钥则是保密的。
（2）甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
（3）乙方得到加密后的信息，用私钥解密。
1976年，两位美国计算机学家Whitfield Diffie 和 Martin
Hellman，提出了一种崭新构思，可以在不直接传递密钥的情况下，完
成解密。这被称为"Diffie-Hellman密钥交换算法"。这个算法启发
了其他科学家。人们认识到，加密和解密可以使用不同的规则，只要这
两种规则之间存在某种对应关系即可，这样就避免了直接传递密钥。
这种新的加密模式被称为"非对称加密算法"。

使用commons-codec进行加密

1)URL编码

System.out.println(URLEncoder.encode("原文", "UTF-
8"));

2)MD5

MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
// JDK提供的MD5方法
byte[] md5Bytes = md.digest("原文".getBytes()); //
加密字节序列 得到 128个比特的摘要，即16字节
System.out.println(Hex.encodeHex(md5Bytes)); // 每4
个比特转成一位16进制数
System.out.println( DigestUtils.md5Hex("原文")); //
Apache common codec 提供的MD5方法，最终调用的还是JDK

3)SHA

//SHA-1（160比特）、SHA2（SHA-256、SHA-384、SHA-512）
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-
256"); // JDK提供的SHA方法
byte[] md5Bytes = md.digest("原文".getBytes());
System.out.println(Hex.encodeHex(md5Bytes));
System.out.println( DigestUtils.sha256Hex("原文"));
// Apache common codec 提供的SHA方法，最终调用的还是JDK

4)Base64

BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder(); // JDK
提供
String enStr = encoder.encode("原文".getBytes());
// 编码
enStr = base64Img.replaceAll("[\\s*\t\n\r]", "");
// 去掉可能有的换行符
System.out.println(enStr);
BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
System.out.println(new
String(decoder.decodeBuffer(enStr))); // 解码
byte[] result = Base64.encodeBase64("原
文".getBytes()); // Apache common codec提供
System.out.println(new
String(Base64.decodeBase64(result))); // 解码

5)AES

// 生成key
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("AES");
kg.init(128); // 确定密钥长度
byte[] keyBytes = kg.generateKey().getEncoded();
// 格式化key
Key key = new SecretKeySpec(keyBytes, "AES");
Cipher cipher =
Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding"); // 确定算
法
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); // 确定密钥
byte[] result = cipher.doFinal("原文".getBytes());
// 加密
System.out.println(Base64.encodeBase64String(result)
); // 不进行Base64编码的话，那么这个字节数组对应的字符串就
是乱码
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); // 进入解密模式
System.out.println(new
String(cipher.doFinal(result))); // 解密

6)RSA

// 生成密钥对
KeyPairGenerator keyPairGenerator =
KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
keyPairGenerator.initialize(512);
KeyPair keyPair =
keyPairGenerator.generateKeyPair();
RSAPublicKey rsaPublicKey =
(RSAPublicKey)keyPair.getPublic();
RSAPrivateKey rsaPrivateKey =
(RSAPrivateKey)keyPair.getPrivate();
// 格式化私钥
PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new
PKCS8EncodedKeySpec(rsaPrivateKey.getEncoded());
KeyFactory keyFactory =
KeyFactory.getInstance("RSA");
PrivateKey privateKey =
keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA"); // 确定算
法
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateKey); // 确
定加密密钥
byte[] result = cipher.doFinal("原文".getBytes());
// 加密
System.out.println(Base64.encodeBase64String(result)
);
// 格式化公钥
X509EncodedKeySpec x509EncodedKeySpec = new
X509EncodedKeySpec(rsaPublicKey.getEncoded());
keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
PublicKey publicKey =
keyFactory.generatePublic(x509EncodedKeySpec);
cipher = Cipher.getInstance("RSA"); // 确定算法
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicKey); // 确
定公钥
System.out.println(new
String(cipher.doFinal(result))); // 解密

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