java web登录RSA加密

来源:互联网 发布:最终幻想13 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 23:38

之前一直没关注过web应用登录密码加密的问题,这两天用appscan扫描应用,最严重的问题就是这个了,提示我明文发送密码。这个的确很不安全,以前也大概想过,但是没有具体研究过,都不了了之,这次借这个机会,终于搞定了这个问题。

首先,有不少帖子说在客户端用js对密码进行md5摘要,然后提交给登录处理的url。这种做法无非是自欺欺人,就算别人抓包抓不到你原始密码,用这个md5后的密码一样可以模拟登录系统,无非稍微安全了一点点,也就是直接通过登录页没法直接输入用户名密码来登录,但是人家的手段你知道有啥呢?用程序模拟登陆也不是什么太难的事情。

https当然也是个选择,但是对于一般应用来说,还需要生成密钥之类的,还需要拿去给那些认证机构签名,麻烦不说,银子是必须的。如果说让用户安装证书,应用系统还可以,网站就不太现实了,毕竟不是所有用户都有那么高的计算机操作水平,就算有,人家一用感觉这么麻烦,也不见得去操作。

这次专心搜索了1个小时,还是觉得非对称加密比较靠谱,有一些RSA加密的文章值得借鉴。这里向这些文章作者致敬,我参考可不只一篇文章,因为问题多多的。废话到此结束,说说我的处理方式吧。

加密解密的流程:

 a)在login.jsp中,加入一段Java代码,生成公钥和私钥,私钥对象保存在session中;公钥中,我把Exponent, modulus放到request的attribute中,并在页面上输出给js加密函数,用于密码加密。使用security.js的功能加密

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  1. var key = new RSAUtils.getKeyPair("${publicKeyExponent}""""${publicKeyModulus}");  
  2.   
  3.        var reversedPwd = password.split("").reverse().join("");//js里面是反序的字符串,不知道为啥  
  4.        var encrypedPwd = RSAUtils.encryptedString(key,reversedPwd);  

b)在点击提交按钮时,调用登陆js函数。这个函数是用ajax方式将用户名,密码提交给登陆处理url的。在提交之前,先利用a步骤中的公钥Exponent,和modulus,对密码进行加密,然后再发送给服务器端。

c)在登陆处理url中,(我是login.action),从session中取得私钥对象,对密码进行解密。随后的步骤都一样了,到库里去查询之类的,不细说了。

下面说说我处理的步骤和遇到的主要问题。


1.只能使用RSA这种非对称加密,才能让密码破解成为仅仅“理论上”的可能。所以决定使用这种加密方式。

2.寻找合适的客户端JavaScript加密代码。这个我是不太懂了,只能去找。最后找到了security.js。网上有些文章用的3个文件,BigInt.js,RSA.js还有个啥来着,Barrett.js这3个来实现,开始我用了。但是和服务端配合不了(我自己的问题),结果后来找到这个security.js,实际上是把这个3个js都封装到1个里面了,而且最后修改时间是2010年,比较新,就用这个吧。那3个js文件应该也是能用的。

3.在服务器端生成公钥和私钥,这个本来想对简单,代码可参考的很多。但是我遇到的问题不少,解密的时候总是出错。

   问题一:在login.jsp中,公钥的Exponent,和modulus输出格式问题

       开始总是什么:长度过大,必须以0开始之类的异常。我想到很可能是js加密和纯java加密那些地方不同导致的。后来发现,原来是我公钥的Exponent,和modulus输出直接用的toString()方法,实际上应该用toString(16),用16进制输出,因为在security.js中,那个

RSAUtils.getKeyPair(publicKeyExponent, "", ${publicKeyModulus);方法内部,明显是从16进制进行转换的。改完后应该是这样:

     

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  1. String publicKeyExponent = publicKey.getPublicExponent().toString(16);//16进制  
  2.     String publicKeyModulus = publicKey.getModulus().toString(16);//16进制  
  3.     request.setAttribute("publicKeyExponent", publicKeyExponent);  
  4.     request.setAttribute("publicKeyModulus", publicKeyModulus);  

 问题二:有个什么Padding之类的异常,是RSA算法中前面补齐的问题,原因时js和java默认的RSA算法不一致。

     经过分析,用RSA其他的provider可以解决此问题,于是在生成密码对的代码中,使用了

  

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  1. KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA"new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());    

这个的补齐方式和js的就一致了。

问题三:provider的认证问题

  刚用上,感觉能通过了,但是马上就是一个异常:jce cannot authenticate the provider bc。意思好理解,就是没经过认证。怎么让他通过呢,结果我在运行应用服务器的javahome\jre\lib\security\java.security文件中添加了如下代码:

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  1. security.provider.11=org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider  
11是序号,顺着它原来的加就可以了。
感觉上ok了,启动一下看看,还是那个问题。这个问题是我在jboss-eap-6.2上出现的。其他的应用服务器可能比较简单些(比如直接放到服务器的lib下)。

于是查jboss的资料,终于找到了,说是在jboss中,不能让这个provider的jar包在应用的lib下,需要使用全局的jar包。如果使用maven,那必须让这个包的scope是provided;(反正别让BouncyCastle这个jar包打入到war里面就可以)。需要在eap6.2下进行配置:

在jboss_home/modules下建立目录org\bouncycastle\main,在main目录中,放入bcprov-jdk16-1.46.jar,并加入module的配置文件module.xml,内容如下:

 

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  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
  2. <module xmlns="urn:jboss:module:1.1" name="org.bouncycastle">  
  3.     <resources>  
  4.         <resource-root path="bcprov-jdk16-1.46.jar"/>  
  5.     </resources>  
  6.     <dependencies>  
  7.         <module name="javax.api" slot="main" export="true"/>  
  8.     </dependencies>  
  9. </module>  
还需要在web应用的META-INF\MANIFEST.MF中加入Dependencies: org.bouncycastle

我是maven工程,需要配置pom:

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  1. <plugin>  
  2.             <artifactId>maven-war-plugin</artifactId>  
  3.             <version>${version.war.plugin}</version>  
  4.             <configuration>  
  5.                <!-- Java EE 6 doesn't require web.xml, Maven needs to catch up! -->  
  6.                <failOnMissingWebXml>true</failOnMissingWebXml>  
  7.                <version>3.0</version>  
  8.                <archive>  
  9.                     <manifestEntries>  
  10.                     <Dependencies>org.bouncycastle</Dependencies>  
  11.                     </manifestEntries>  
  12.                 </archive>  
  13.             </configuration>  
  14.               
  15.          </plugin>  

主要是archive节点的配置,这样打包后MANIFEST.MF的内容就会变了

不能传附件可咋整呢?贴代码吧:

login.jsp

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  1. <script src="js/lib/security.js" type="text/javascript"></script>  
  2. <script type="text/javascript">  
  3.     <%  
  4.         HashMap<String, Object> map = RSAUtils.getKeys();    
  5.         //生成公钥和私钥    
  6.         RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) map.get("public");    
  7.         RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) map.get("private");  
  8.           
  9.         session.setAttribute("privateKey", privateKey);//私钥保存在session中,用于解密  
  10.           
  11.         //公钥信息保存在页面,用于加密  
  12.         String publicKeyExponent = publicKey.getPublicExponent().toString(16);  
  13.         String publicKeyModulus = publicKey.getModulus().toString(16);  
  14.         request.setAttribute("publicKeyExponent", publicKeyExponent);  
  15.         request.setAttribute("publicKeyModulus", publicKeyModulus);  
  16.     %>  
  17.     function login() {  
  18.        //登录  
  19.        var username = $("#txtUsername").val();  <li style="border-left-width: 3px; border-style: none none none solid; border-left-color: rgb(108, 226, 108); list-style: decimal-leading-zero outside; line-height: 18px; margin: 0px !important; padding: 0px 3px 0px 10px !important; background-color: rgb(248, 2
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