导言
随着网络安全等问题的日益严峻，密码的安全性愈发受到重视。在应用中，密码的存储和传输需要经过适当的加密保护，以防止被破解或被不法分子窃取。Shiro是一个强大的Java安全框架，提供了一系列的加密算法和密码管理方案，可以帮助我们有效保护用户的密码及其他敏感信息。
加密算法
散列算法
散列算法是一种单向加密算法，它将输入的明文消息通过散列函数进行计算，得到固定长度的散列值。常用的散列算法有MD5、SHA-1、SHA-256等。Shiro的SimpleHash类可以很方便地使用这些散列算法。
import org.apache.shiro.crypto.hash.SimpleHash;
String algorithmName = "MD5";
String source = "password";
String salt = "salt";
int hashIterations = 1024;
String result = new SimpleHash(algorithmName, source, salt, hashIterations).toHex();
在上述代码中，我们使用了MD5加密算法，明文密码为password，盐为salt，散列次数为1024次。最后，我们将散列结果转换为十六进制字符串返回。
注意：为了提高散列算法的破解难度，我们通常会给明文密码添加一个盐值，盐值应为一个随机字符串，且每个用户的盐值都应该是独立的。
对称加密算法
对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密操作，常用的对称加密算法有DES、AES等。Shiro的DefaultSymmetricCipherService类封装了对称加密算法的常见操作。
import org.apache.shiro.crypto.SecureRandomNumberGenerator;
import org.apache.shiro.crypto.SecureRandomNumberGenerator.DefaultSecureRandomNumberGenerator;
import org.apache.shiro.crypto.symmetric.DefaultSymmetricCipherService;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;
String password = "password";
byte[] key = new DefaultSymmetricCipherService().generateNewKey().getEncoded();
ByteSource encrypted = new DefaultSymmetricCipherService().encrypt(password.getBytes(), key).getEncrypted();
ByteSource decrypted = new DefaultSymmetricCipherService().decrypt(encrypted.getBytes(), key).getDecrypted();
在上述代码中，我们使用了AES对称加密算法，生成了一个新的密钥作为加解密的秘钥。encrypt方法将明文密码加密成密文，decrypt方法将密文解密成明文。
注意：对称加密算法的安全性依赖于密钥的保密性，尽量选择足够长的密钥，并且在存储和传输密钥时要采取合适的保护措施。
非对称加密算法
非对称加密算法使用一对密钥，即公钥和私钥，其中公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。常用的非对称加密算法有RSA、DSA等。Shiro的DefaultAsymmetricCipherService类提供了非对称加密算法的实现。
import org.apache.shiro.crypto.AsymmetricCipherService;
import org.apache.shiro.crypto.DefaultAsymmetricCipherService;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;
String password = "password";
AsymmetricCipherService acs = new DefaultAsymmetricCipherService();
acs.generateKeyPair();
ByteSource publicKey = acs.getPublic().getEncoded();
ByteSource privateKey = acs.getPrivate().getEncoded();
ByteSource encrypted = acs.encrypt(password.getBytes(), publicKey).getEncrypted();
ByteSource decrypted = acs.decrypt(encrypted.getBytes(), privateKey).getDecrypted();
在上述代码中，我们使用了RSA非对称加密算法，通过generateKeyPair方法生成一个公钥和私钥对，然后使用公钥进行加密，私钥进行解密。
注意：非对称加密算法要求私钥的保密性非常高，一旦私钥泄露，所有加密数据都会被曝光。
密码管理
密码散列
在存储用户密码时，不应直接将明文密码存储在数据库中，而是将其散列后的值存储。可以使用Shiro的SimpleHash进行散列操作。
import org.apache.shiro.crypto.hash.SimpleHash;
String algorithmName = "MD5";
String source = "password";
String salt = "salt";
int hashIterations = 1024;
String hashedPassword = new SimpleHash(algorithmName, source, salt, hashIterations).toHex();
在上述代码中，我们使用了MD5算法对明文密码进行散列，并设置了盐和散列次数。最后，我们得到的hashedPassword即为散列后的密码，可以将其存储在数据库中。
密码验证
在验证用户密码是否正确时，我们需要将用户输入的密码与数据库中存储的散列密码进行比较。可以使用Shiro的SimpleHash进行密码的比对。
import org.apache.shiro.crypto.hash.SimpleHash;
String algorithmName = "MD5";
String source = "password";
String salt = "salt";
int hashIterations = 1024;
String storedPassword = "storedPassword";
boolean result = new SimpleHash(algorithmName, source, salt, hashIterations).toHex().equals(storedPassword);
在上述代码中，我们将用户输入的密码与数据库中存储的散列密码进行比较，通过判断比较结果，即可判断密码的正确性。
总结
Shiro是一个功能强大的Java安全框架，提供了一系列的加密算法和密码管理方案，可以帮助我们有效保护用户的密码及其他敏感信息。在实际应用中，我们应根据需求选择合适的加密算法和密码管理方案，并注意加密算法的安全性和密钥的保护。只有通过合适的加密和密码管理，才能更好地保护用户的数据安全。
本文来自极简博客，作者：星空下的诗人，转载请注明原文链接：Shiro中的加密算法与密码管理
