Привет, Хабр! Представляю вашему вниманию перевод третьей статьи "Java MessageDigest" автора Jakob Jenkov из серии статей для начинающих, желающих освоить основы криптографии в Java.

Оглавление:

Java MessageDigest (Дайджест сообщения)

Класс Java MessageDigest представляет криптографическую хеш-функцию, которая может вычислять дайджест сообщения из двоичных данных. Когда вы получаете набор зашифрованных данных, вы не можете быть уверены в том, что он не был изменен во время транспортировки. Дайджест сообщения помогает решить эту проблему.

Чтобы определить, были ли зашифрованные данные модифицированы при транспортировке, отправитель должен рассчитать дайджест сообщения из данных и отправить его вместе с данными. Другая сторона получая зашифрованные данные и дайджест сообщения, может пересчитать дайджест сообщения из данных и проверить, соответствует ли вычисленный дайджест сообщения дайджесту сообщения, полученному с данными. Если два дайджеста сообщения совпадают, существует вероятность того, что зашифрованные данные не были изменены во время транспортировки.

Есть несколько условий, которые должны быть выполнены, чтобы дайджест сообщения был полезен в качестве механизма обнаружения изменений. Однако точные условия являются частью криптографической теории которая не рассматривается в данной статье, а только объясняет, как использовать Java для получения дайджеста сообщения в классе MessageDigest.

Создание экземпляра MessageDigest

Для создания экземпляра класса MessageDigest, вызывается статический метод getInstance() класса MessageDigest. Вот пример создания экземпляра MessageDigest:

MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");

Строковый параметр, передаваемый методу getInstance(), определяет используемый алгоритм дайджеста конкретного сообщения.

Алгоритмы дайджеста сообщения

Java Cryptography API поддерживает следующие алгоритмы дайджеста сообщений (внешние поставщики криптографии могут поддерживать больше):

MD2
MD5
SHA-1
SHA-256
SHA-384
SHA-512

Не все эти алгоритмы одинаково безопасны. На момент написания статьи рекомендуется использовать SHA-256 или выше, чтобы получить максимально возможный уровень безопасности.

Вычисление дайджеста сообщения

Создав экземпляр MessageDigest, можно использовать его для расчета дайджеста сообщения. Если у вас есть один блок данных для расчета дайджеста сообщения, используйте метод digest(). Вот как выглядит вычисление дайджеста сообщения из одного блока данных:

byte[] data1 = "0123456789".getBytes("UTF-8");

MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
byte[] digest = messageDigest.digest(data1);

Если есть несколько блоков данных для включения в один и тот же дайджест сообщения, вызовите метод update() и завершите вызовом digest(). Вот как выглядит вычисление дайджеста сообщения из нескольких блоков данных:

byte[] data1 = "0123456789".getBytes("UTF-8");
byte[] data2 = "abcdefghijklmnopqrstuvxyz".getBytes("UTF-8");

MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
messageDigest.update(data1);
messageDigest.update(data2);

byte[] digest = messageDigest.digest();

Криптография в Java. Класс MessageDigest