Java 加密系统项目

密码系统负责加密用户的数据，并提供安全机制将其存储在虚拟驱动器中。该虚拟驱动器将在用户首次使用系统时由系统为特定用户创建。系统提供的存储区域有限，数据可以保存在其中。正如我们所说，这是一个云存储介质，数据可以从任何位置访问。它还使我们能够在 Kesystos 系统中使用时同步桌面或笔记本电脑。

密码学基本工具

密码学基本工具是密码学中的工具和技术，可以选择性地使用它们来提供一套期望的安全服务。

• 加密
• 哈希函数
• 消息认证码 (MAC)
• 数字签名

Java 密码学体系结构 (JCA) 是一组 API，用于实现现代密码学的概念，例如数字签名、消息摘要、证书、加密、密钥生成和安全随机数生成等。通过使用 JCA，开发人员可以通过集成安全性来构建他们的应用程序。为了在我们的应用程序中集成安全性，而不是依赖复杂的安全算法，我们可以轻松地调用 JCA 中提供的相应 API 来获取所需的服务。

Java 密码学加密和解密数据

我们可以使用 javax.crypto 包中的 cipher 类来加密和解密数据。请按照以下步骤使用 Java 进行解密。

步骤 1：创建一个 KeyPairGenerator 对象

KeyPairGenerator 类提供了 getInstance() 方法，该方法接受一个表示所需密钥生成算法的 String 变量，并返回一个生成密钥的 KeyPairGenerator 对象。

使用 getInstance() 方法创建 KeyPairGenerator 对象，如下所示。

步骤 2：初始化 KeyPairGenerator 对象

KeyPairGenerator 类提供了一个名为 initialize() 的方法。它用于生成密钥对。它接受一个表示密钥大小的整数值。

使用 initialize() 方法初始化上一步创建的 KeyPairGenerator 对象，如下所示。

步骤 3：生成 KeyPairGenerator

我们可以使用 KeyPairGenerator 类的 generateKeyPair() 方法来生成密钥对。

步骤 4：获取公钥

我们可以使用 getPublic() 方法从生成的 KeyPair 对象中获取公钥，如下所示。

步骤 5：创建一个 Cipher 对象

Cipher 类的 getInstance() 方法接受一个表示所需转换的 String 变量，并返回一个实现给定转换的 Cipher 对象。

使用 getInstance() 方法创建 Cipher 对象，如下所示。

步骤 6：初始化 Cipher 对象

Cipher 类的 init() 方法接受两个参数。一个表示操作模式（加密/解密）的整数参数和一个表示公钥的 Key 对象。

步骤 7：将数据添加到 Cipher 对象

Cipher 类的 update() 方法接受一个表示要加密的数据的字节数组，并使用给定的数据更新当前对象。

将数据以字节数组的形式传递给 update() 方法，更新已初始化的 Cipher 对象，如下所示。

步骤 8：加密数据

Cipher 类的 doFinal() 方法完成加密操作。因此，使用此方法完成加密，如下所示。

步骤 9：将 Cipher 对象初始化为解密

为了解密上一步加密的密文，我们需要将其初始化为解密模式。

因此，通过传递 Cipher.DECRYPT_MODE 和 PrivateKey 对象作为参数来初始化 cipher 对象，如下所示。

步骤 10：解密数据

最后，使用 doFinal() 方法解密加密的文本，如下所示。

非对称密码学的优点

• 密钥分发问题被消除，因为无需交换密钥。
• 安全性得到提高，因为私钥永远不必传输或透露给任何人。
• 启用了数字签名，以便接收者可以验证消息是否来自特定发件人。
• 它允许不可否认性，因此发件人无法否认发送了消息。

非对称密码学的缺点

• 与对称密码学相比，这是一个缓慢的过程。因此，不适合解密大量消息。
• 如果一个人丢失了他的私钥，他将无法解密收到的消息。
• 由于公钥未经验证，因此没有人能确保公钥属于指定的人。因此，用户必须验证他们的公钥是否属于他们。
• 如果恶意行为者识别出某人的私钥，攻击者就可以读取该个人的消息。

常见的安全挑战

密钥管理是一个热门问题，特别是在处理数据访问权限、外包的法律影响以及如何减轻风险时。我们经常听到的常见问题是：我如何保护我的公司？我们已经迁移到云端，但谁是数据的实际所有者？我在云端有哪些保护措施？如果我的所有信息（包括我在某个云提供商处的加密密钥）被传唤会怎样？如果我的组织被传唤，数据会怎样？

其他云和安全方面的考虑因素包括单云提供商或多云；数据如何迁移；以及组织如何在保持数据安全的同时控制数据。

Cryptosystem.java

输出

Decrypted plaintext: This is a secret message.

结论

归根结底，组织希望提高其数据安全性。许多组织在最近之前一直采取极简主义的方法来管理密钥。随着组织的成长，许多组织发现构建其 PKI、身份管理和静态数据管理的基础设施具有挑战性。它们必须改掉一些坏习惯，尤其是在密钥和证书管理方面，才能为今天而建，同时为明天做好计划。