Spring Boot 中密码加密的两种方法
先说一句：密码是无法解密的。大家也不要再问松哥微人事项目中的密码怎么解密了！
密码无法解密，还是为了确保系统安全。今天松哥就来和大家聊一聊，密码要如何处理，才能在最大程度上确保我们的系统安全。
1.为什么要加密
2011年12月21日，有人在网络上公开了一个包含600万个CSDN用户资料的数据库，数据全部为明文储存，包含用户名、密码以及注册邮箱。事件发生后CSDN在微博、官方网站等渠道发出了声明，解释说此数据库系2009年备份所用，因不明原因泄露，已经向警方报案，后又在官网发出了公开道歉信。在接下来的十多天里，金山、网易、京东、当当、新浪等多家公司被卷入到这次事件中。整个事件中最触目惊心的莫过于CSDN把用户密码明文存储，由于很多用户是多个网站共用一个密码，因此一个网站密码泄露就会造成很大的安全隐患。由于有了这么多前车之鉴，我们现在做系统时，密码都要加密处理。
这次泄密，也留下了一些有趣的事情，特别是对于广大程序员设置密码这一项。人们从CSDN泄密的文件中，发现了一些好玩的密码，例如如下这些：
- ppnn13%dkstFeb.1st这段密码的中文解析是：娉娉袅袅十三余，豆蔻梢头二月初。
- csbt34.ydhl12s这段密码的中文解析是：池上碧苔三四点，叶底黄鹂一两声
- ...
等等不一而足，你会发现很多程序员的人文素养还是非常高的，让人啧啧称奇。
2.加密方案
密码加密我们一般会用到散列函数，又称散列算法、哈希函数，这是一种从任何数据中创建数字“指纹”的方法。
散列函数把消息或数据压缩成摘要，使得数据量变小，将数据的格式固定下来，然后将数据打乱混合，重新创建一个散列值。散列值通常用一个短的随机字母和数字组成的字符串来代表。好的散列函数在输入域中很少出现散列冲突。在散列表和数据处理中，不抑制冲突来区别数据，会使得数据库记录更难找到。
我们常用的散列函数有MD5消息摘要算法、安全散列算法（SecureHashAlgorithm）。
但是仅仅使用散列函数还不够，单纯的只使用散列函数，如果两个用户密码明文相同，生成的密文也会相同，这样就增加的密码泄漏的风险。
为了增加密码的安全性，一般在密码加密过程中还需要加盐，所谓的盐可以是一个随机数也可以是用户名，加盐之后，即使密码明文相同的用户生成的密码密文也不相同，这可以极大的提高密码的安全性。
传统的加盐方式需要在数据库中有专门的字段来记录盐值，这个字段可能是用户名字段（因为用户名唯一），也可能是一个专门记录盐值的字段，这样的配置比较繁琐。
SpringSecurity提供了多种密码加密方案，官方推荐使用BCryptPasswordEncoder，BCryptPasswordEncoder使用BCrypt强哈希函数，开发者在使用时可以选择提供strength和SecureRandom实例。strength越大，密钥的迭代次数越多，密钥迭代次数为2^strength。strength取值在4~31之间，默认为10。
不同于Shiro中需要自己处理密码加盐，在SpringSecurity中，BCryptPasswordEncoder就自带了盐，处理起来非常方便。
3.实践
3.1codec加密
commons-codec是一个Apache上的开源项目，用它可以方便的实现密码加密。松哥在V部落项目中就是采用的这种方案（https://github.com/lenve/VBlog）。在SpringSecurity还未推出BCryptPasswordEncoder的时候，commons-codec还是一个比较常见的解决方案。
所以，这里我先来给大家介绍下commons-codec的用法。
首先我们需要引入commons-codec的依赖：
commons-codec commons-codec 1.11
然后自定义一个PasswordEncoder：
@Component
publicclassMyPasswordEncoderimplementsPasswordEncoder{
@Override
publicStringencode(CharSequencerawPassword){
returnDigestUtils.md5DigestAsHex(rawPassword.toString().getBytes());
}
@Override
publicbooleanmatches(CharSequencerawPassword,StringencodedPassword){
returnencodedPassword.equals(DigestUtils.md5DigestAsHex(rawPassword.toString().getBytes()));
}
}
在SpringSecurity中，PasswordEncoder专门用来处理密码的加密与比对工作，我们自定义MyPasswordEncoder并实现PasswordEncoder接口，还需要实现该接口中的两个方法：
- encode方法表示对密码进行加密，参数rawPassword就是你传入的明文密码，返回的则是加密之后的密文，这里的加密方案采用了MD5。
- matches方法表示对密码进行比对，参数rawPassword相当于是用户登录时传入的密码，encodedPassword则相当于是加密后的密码（从数据库中查询而来）。
最后记得将MyPasswordEncoder通过@Component注解标记为Spring容器中的一个组件。
这样用户在登录时，就会自动调用matches方法进行密码比对。
当然，使用了MyPasswordEncoder之后，在用户注册时，就需要将密码加密之后存入数据库中，方式如下：
publicintreg(Useruser){
...
//插入用户,插入之前先对密码进行加密
user.setPassword(passwordEncoder.encode(user.getPassword()));
result=userMapper.reg(user);
...
}
其实很简单，就是调用encode方法对密码进行加密。完整代码大家可以参考V部落（https://github.com/lenve/VBlog），我这里就不赘述了。
3.2BCryptPasswordEncoder加密
但是自己定义PasswordEncoder还是有些麻烦，特别是处理密码加盐问题的时候。
所以在SpringSecurity中提供了BCryptPasswordEncoder，使得密码加密加盐变得非常容易。只需要提供BCryptPasswordEncoder这个Bean的实例即可，微人事就是采用了这种方案（https://github.com/lenve/vhr），如下：
@Bean
PasswordEncoderpasswordEncoder(){
returnnewBCryptPasswordEncoder(10);
}
创建BCryptPasswordEncoder时传入的参数10就是strength，即密钥的迭代次数（也可以不配置，默认为10）。同时，配置的内存用户的密码也不再是123了，如下：
auth.inMemoryAuthentication()
.withUser("admin")
.password("$2a$10$RMuFXGQ5AtH4wOvkUqyvuecpqUSeoxZYqilXzbz50dceRsga.WYiq")
.roles("ADMIN","USER")
.and()
.withUser("sang")
.password("$2a$10$eUHbAOMq4bpxTvOVz33LIehLe3fu6NwqC9tdOcxJXEhyZ4simqXTC")
.roles("USER");
这里的密码就是使用BCryptPasswordEncoder加密后的密码，虽然admin和sang加密后的密码不一样，但是明文都是123。配置完成后，使用admin/123或者sang/123就可以实现登录。
本案例使用了配置在内存中的用户，一般情况下，用户信息是存储在数据库中的，因此需要在用户注册时对密码进行加密处理，如下：
@Service
publicclassRegService{
publicintreg(Stringusername,Stringpassword){
BCryptPasswordEncoderencoder=newBCryptPasswordEncoder(10);
StringencodePasswod=encoder.encode(password);
returnsaveToDb(username,encodePasswod);
}
}
用户将密码从前端传来之后，通过调用BCryptPasswordEncoder实例中的encode方法对密码进行加密处理，加密完成后将密文存入数据库。
4.源码浅析
最后我们再来稍微看一下PasswordEncoder。
PasswordEncoder是一个接口，里边只有三个方法：
publicinterfacePasswordEncoder{
Stringencode(CharSequencerawPassword);
booleanmatches(CharSequencerawPassword,StringencodedPassword);
defaultbooleanupgradeEncoding(StringencodedPassword){
returnfalse;
}
}
- encode方法用来对密码进行加密。
- matches方法用来对密码进行比对。
- upgradeEncoding表示是否需要对密码进行再次加密以使得密码更加安全，默认为false。
SpringSecurity为PasswordEncoder提供了很多实现：
但是老实说，自从有了BCryptPasswordEncoder，我们很少关注其他实现类了。
PasswordEncoder中的encode方法，是我们在用户注册的时候手动调用。
matches方法，则是由系统调用，默认是在DaoAuthenticationProvider#additionalAuthenticationChecks方法中调用的。
protectedvoidadditionalAuthenticationChecks(UserDetailsuserDetails,
UsernamePasswordAuthenticationTokenauthentication)
throwsAuthenticationException{
if(authentication.getCredentials()==null){
logger.debug("Authenticationfailed:nocredentialsprovided");
thrownewBadCredentialsException(messages.getMessage(
"AbstractUserDetailsAuthenticationProvider.badCredentials",
"Badcredentials"));
}
StringpresentedPassword=authentication.getCredentials().toString();
if(!passwordEncoder.matches(presentedPassword,userDetails.getPassword())){
logger.debug("Authenticationfailed:passworddoesnotmatchstoredvalue");
thrownewBadCredentialsException(messages.getMessage(
"AbstractUserDetailsAuthenticationProvider.badCredentials",
"Badcredentials"));
}
}
可以看到，密码比对就是通过passwordEncoder.matches方法来进行的。
关于DaoAuthenticationProvider的调用流程，大家可以参考SpringSecurity自定义认证逻辑的两种方式(高级玩法)一文。
好了，今天就和小伙伴们简单聊一聊SpringSecurity加密问题，小伙伴们要是有收获记得点个在看鼓励下松哥哦～
以上就是SpringBoot中密码加密的两种方法的详细内容，更多关于SpringBoot密码加密的资料请关注毛票票其它相关文章！
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