浅谈android数据存储加密
RobinHu 2018-10-15
写在开头
CSDN：http://blog.csdn.net/say_from_wen
掘金：https://juejin.im/user/59b09eb2518825241e2255ea
在移动端的开发中，数据安全的问题一直是大家备受关注的，数据加密技术也受到了大家的青睐。项目中也用到了一些，在这里学习总结下，完善下自己的知识，也分享给大家，一起交流！（末尾也会说下自己在项目中的使用）
按可逆性：加密可分为可逆算法和不可逆算法
按对称性：加密可分为对称算法和非对称算法
一般的加密分为以下几种，下面会分别简单讲解原理和其使用方法：
Base64编码算法 （可逆）-MD5加密 （不可逆）（还有一个sha1值，可能做过支付宝的会比较熟悉）
-Des加密 （对称，可逆）-Aes加密 （对称，可逆）
-Rsa加密（非对称，可逆）
浅谈对称非对称
对称
对称加密算法是较传统的加密体制，即通信双方在加/解密过程中使用他们共享的单一密钥，鉴于其算法简单和加密速度快的优点，目前仍然在使用，但是安全性方面就差一点可能。最常用的对称密码算法是DES算法，而DES密钥长度较短，已经不适合当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。一种新的基于Rijndael算法（自己脑补，本人也不太熟悉）对称高级数据加密标准AES取代了数据加密标准DES，弥补了DES的缺陷，目前使用比较多一点。
非对称
非对称加密由于加/解密钥不同（公钥加密，私钥解密），密钥管理简单，得到了很广泛的应用。RSA是非对称加密系统最著名的公钥密码算法。但是由于RSA算法进行的都是大数计算，使得RSA最快的情况也比AES慢上倍，这是RSA最大的缺陷。但是其安全性较高，这也是大家比较喜欢的地方吧！
算法讲解及使用
Base64算法
Base64其实并不是安全领域的加密算法，因为它的加密解密算法都是公开的，典型的防菜鸟不防程序猿的例子哈哈，Base64编码本质上是一种将二进制数据转成文本数据的方案。用处就是将一些不适合传输的数据内容进行编码来适合传输。
字符串进行Base64编码
String encodedString = Base64.encodeToString("wenwen".getBytes(), Base64.DEFAULT);
第一个参数就是字节数组
字符串进行Base64解码
String decodedString =new String(Base64.decode(encodedString,Base64.DEFAULT));
decodedString 就是wenwen
MD5算法
它是一种单向加密算法，只能加密、无法解密。多用于密码的存储等等。对于MD5的安全性，网上有关MD5解密的网站数不胜数，破解机制采用穷举法，就是手机所有可能的MD5值跑字典。所以常常采用对数据进行多次MD5加密或者采取加盐（就是加一段独有的字符串在进行加密）的操作。
使用：
对称加密（这里只说下应用广泛的AES）
对称加密秘钥是唯一的，加密解密都是一个秘钥。AES速度上占优于RSA，但是只有一个秘钥，安全性较低一些。
使用:
RSA加密
RSA算法是最流行的公钥密码算法，使用长度可以变化的密钥。RSA是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它在很多密码协议中都有应用，如SSL和S/MIME。RSA算法是基于大质数的因数分解的公匙体系。简单的讲，就是两个很大的质数，一个作为公钥，另一个作为私钥，如用其中一个加密，则用另一个解密。密钥长度从40到2048位可变，密钥越长，加密效果越好，但加密解密的开销也大。所以他在加密的速度上回小于AES等对称加密。
使用：
RSA所遇问题
关于加密填充方式：之前以为上面这些操作就能实现rsa加解密，以为万事大吉了，呵呵，这事还没完，悲剧还是发生了，Android这边加密过的数据，服务器端死活解密不了，原来android系统的RSA实现是"RSA/None/NoPadding"，而标准JDK实现是"RSA/None/PKCS1Padding" ，这造成了在android机上加密后无法在服务器上解密的原因，所以在实现的时候这个一定要注意。
实现分段加密：搞定了填充方式之后又自信的认为万事大吉了，可是意外还是发生了，RSA非对称加密内容长度有限制，1024位key的最多只能加密127位数据，否则就会报错(javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Data must not be longer than 117 bytes) ， RSA 是常用的非对称加密算法。最近使用时却出现了“不正确的长度”的异常，研究发现是由于待加密的数据超长所致。RSA 算法规定：待加密的字节数不能超过密钥的长度值除以 8 再减去 11（即：KeySize / 8 - 11），而加密后得到密文的字节数，正好是密钥的长度值除以 8（即：KeySize / 8）。
分段公钥加密私钥加密
请接着下图看！！
分段私钥加密公钥加密
还是要请你接着下图看一下
项目中使用
在实际开发中，不是太重要的数据用一种加密方式感觉就可以了。但是比较重要的数据建议用多种加密方式结合的方式，比如我用的RSA+AES加密。
他主要解决了两个问题：
1.RSA加解密速度慢，不适合大量数据文件加密
2.AES加密速度很快，但是安全性没有RSA加密方式的安全。
其主要思想就是服务端生成公钥私钥，并提供接口将公钥给android端，android端生成AES秘钥，并用AES秘钥对大量数据进行加密（解决RSA加解密速度慢的问题），然后用调用接口拿到的RSA公钥对自己生成AES秘钥进行加密，客户端将得到的秘钥和通过AES加密的数据发送给服务器。（秘钥可以放在请求头中，数据放在请求体中，这个随意了）。服务拿到你的秘钥和数据后，用私钥加密得到AES秘钥，再通过秘钥得到发送的数据就好了。
