Spring-Boot-RSA-AES-Encryption
一、讲个事故
接口安全老生常谈了
过年之前做了过一款飞机大战的H5小游戏,里面无限模式-需要保存用户的积分,因为使用的Body传参,参数是可见的,为了接口安全我,我和前端约定了传递参数是:用户无限模式的积分+“我们约定的一个数字”+用户id的和,在用Base64加密,请求到服务器我再解密,出用户无限模式的积分;如下:
{
"integral": "MTExMTM0NzY5NQ==",
}
可是过年的时候,运营突然找我说无限模式积分排行榜分数不对:
这就很诡异了,第二名才一万多分,第一名就40多万分!!!! 一开始我以为是我解密有问题,反复看了好几变,可就两三行代码不可能有问题的!!! 没办法我去翻了好久的日志,才发现这个用户把我接口参数给改了。。。。
他把Base64接口参数改了
事已至此,我也不能怪用户,谁让我把人家想得太简单,接口安全也没到位 所以年后上班第一件是就是把接口加密的工作搞起来 目前常用的加密方式就对称性加密和非对称性加密,加密解密的操作的肯定是大家知道的,最重要的使用什么加密解密方式,制定什么样的加密策略;考虑到我技术水平和接口的速度,采用的是RAS非对称加密和AES对称加密一起用!!!!
二、RSA和AES基础知识
1、非对称加密和对称加密
非对称加密
非对称加密算法是一种密钥的保密方法。 非对称加密算法需要两个密钥:公开密钥(publickey:简称公钥)和私有密钥(privatekey:简称私钥)。 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。 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。
对称加密
加密秘钥和解密秘钥是一样,当你的密钥被别人知道后,就没有秘密可言了
AES 是对称加密算法
- 优点:加密速度快;
- 缺点:如果秘钥丢失,就容易解密密文,安全性相对比较差
RSA 是非对称加密算法
- 优点:安全 ;
- 缺点:加密速度慢
2、RSA基础知识
RSA——非对称加密,会产生公钥和私钥,公钥在客户端,私钥在服务端。公钥用于加密,私钥用于解密。
大概的流程:
客户端向服务器发送消息:客户端用公钥加密信息,发送给服务端,服务端再用私钥机密 服务器向客户端发送消息:服务端用私钥加密信息,发送给客户端,客户端再用公钥机密
当然中间要保障密钥的安全,还有很多为了保障数据安全的操作,比如数字签名,证书签名等等,在这我们就先不说了;
RSA加密解密算法支持三种填充模式,
分别是ENCRYPTION_OAEP、ENCRYPTION_PKCS1、ENCRYPTION_NONE,RSA填充是为了和公钥等长。
ENCRYPTION_OAEP:最优非对称加密填充,是RSA加密和RSA解密最新最安全的推荐填充模式。ENCRYPTION_PKCS1:随机填充数据模式,每次加密的结果都不一样,是RSA加密和RSA解密使用最为广泛的填充模式。ENCRYPTION_NONE:不填充模式,是RSA加密和RSA解密使用较少的填充模式。
RSA 常用的加密填充模式
RSA/None/PKCS1PaddingRSA/ECB/PKCS1Padding
知识点:
- Java 默认的
RSA实现是RSA/None/PKCS1Padding - 在创建
RSA秘钥对时,长度最好选择 2048 的整数倍,长度为1024在已经不很安全了 - 一般由服务器创建秘钥对,私钥保存在服务器,公钥下发至客户端
DER是RSA密钥的二进制格式,PEM是DER转码为Base64的字符格式,由于DER是二进制格式,不便于阅读和理解。一般而言,密钥都是通过PEM的格式进行存储的
/**
* 生成密钥对
* @param keyLength 密钥长度
* @return KeyPair
*/
public static KeyPair getKeyPair(int keyLength) {
try {
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA"); //默认:RSA/None/PKCS1Padding
keyPairGenerator.initialize(keyLength);
return keyPairGenerator.generateKeyPair();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
throw new RuntimeException("生成密钥对时遇到异常" + e.getMessage());
}
}
/**
* 获取公钥
*/
public static byte[] getPublicKey(KeyPair keyPair) {
RSAPublicKey rsaPublicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
return rsaPublicKey.getEncoded();
}
/**
* 获取私钥
*/
public static byte[] getPrivateKey(KeyPair keyPair) {
RSAPrivateKey rsaPrivateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
return rsaPrivateKey.getEncoded();
}
3、AES基础知识
AES 简介
AES加密解密算法是一种可逆的对称加密算法,这类算法在加密和AES解密时使用相同的密钥,或是使用两个可以简单地相互推算的密钥,一般用于服务端对服务端之间对数据进行加密解密。它是一种为了替代原先DES、3DES而建立的高级加密标准(Advanced Encryption Standard)。作为可逆且对称的块加密,AES加密算法的速度比公钥加密等加密算法快很多,在很多场合都需要AES对称加密,但是要求加密端和解密端双方都使用相同的密钥是AES算法的主要缺点之一。
AES加密解密
- AES加密需要:明文 + 密钥+ 偏移量(IV)+密码模式(算法/模式/填充)
- AES解密需要:密文 + 密钥+ 偏移量(IV)+密码模式(算法/模式/填充)
AES的算法模式一般为 AES/CBC/PKCS5Padding 或 AES/CBC/PKCS7Padding