1、 Java 语言是一种非常适用于网络编程的语言，它的基本结构与 C+极为相似，但抛弃了C/C+中指针等内容，同时它吸收了 Smalltalk、C+面向对象的编程思想。它具有简单性、鲁棒性、可移植性、动态性等特点。这些特点使得 Java 成为跨平台应用开发的一种规范，在世界范围内广泛流传。加密 Java 源码的原因Java 源代码经过编译以后在 JVM 中执行。由于 JVM 界面是完全透明的，Java 类文件能够很容易通过反编译器重新转换成源代码。因此，所有的算法、类文件等都可以以源代码的形式被公开，使得软件不能受到保护，为了保护产权，一般可以有以下几种方法：（1）“模糊“类文件，加大反编译器反
2、编译源代码文件的难度。然而，可以修改反编译器，使之能够处理这些模糊类文件。所以仅仅依赖“模糊类文件“来保证代码的安全是不够的。（2）流行的加密工具对源文件进行加密，比如 PGP（Pretty Good Privacy）或GPG（GNU Privacy Guard） 。这时，最终用户在运行应用之前必须先进行解密。但解密之后，最终用户就有了一份不加密的类文件，这和事先不进行加密没有什么差别。（3）加密类文件，在运行中 JVM 用定制的类装载器（Class Loader）解密类文件。Java 运行时装入字节码的机制隐含地意味着可以对字节码进行修改。JVM 每次装入类文件时都需要一个称为 ClassL
3、oader 的对象，这个对象负责把新的类装入正在运行的 JVM。JVM 给ClassLoader 一个包含了待装入类（例如 java.lang.Object）名字的字符串，然后由ClassLoader 负责找到类文件，装入原始数据，并把它转换成一个 Class 对象。用户下载的是加密过的类文件，在加密类文件装入之时进行解密，因此可以看成是一种即时解密器。由于解密后的字节码文件永远不会保存到文件系统，所以窃密者很难得到解密后的代码。 由于把原始字节码转换成 Class 对象的过程完全由系统负责，所以创建定制ClassLoader 对象其实并不困难，只需先获得原始数据，接着就可以进行包含解密在内的
4、任何转换。Java 密码体系和 Java 密码扩展Java 密码体系(JCA)和 Java 密码扩展(JCE)的设计目的是为 Java 提供与实现无关的加密函数 API。它们都用 factory 方法来创建类的例程，然后把实际的加密函数委托给提供者指定的底层引擎,引擎中为类提供了服务提供者接口在 Java 中实现数据的加密/解密，是使用其内置的 JCE(Java 加密扩展)来实现的。Java 开发工具集 1.1 为实现包括数字签名和信息摘要在内的加密功能，推出了一种基于供应商的新型灵活应用编程接口。Java 密码体系结构支持供应商的互操作,同时支持硬件和软件实现。Java 密码学结构设计遵循两
5、个原则:(1)算法的独立性和可靠性。(2)实现的独立性和相互作用性。算法的独立性是通过定义密码服务类来获得。用户只需了解密码算法的概念,而不用去关心如何实现这些概念。实现的独立性和相互作用性通过密码服务提供器来实现。密码服务提供器是实现一个或多个密码服务的一个或多个程序包。软件开发商根据一定接口,将各种算法实现后,打包成一个提供器,用户可以安装不同的提供器。安装和配置提供器,可将包含提供器的 ZIP 和 JAR 文件放在 CLASSPATH 下,再编辑 Java 安全属性文件来设置定义一个提供器。Java 运行环境 Sun 版本时, 提供一个缺省的提供器 Sun。下面介绍 DES 算法及如何利
6、用 DES 算法加密和解密类文件的步骤。DES 算法简介DES（Data Encryption Standard）是发明最早的最广泛使用的分组对称加密算法。DES算法的入口参数有三个：Key、Data、Mode。其中 Key 为 8 个字节共 64 位，是 DES 算法的工作密钥；Data 也为 8 个字节 64 位，是要被加密或被解密的数据；Mode 为 DES 的工作方式，有两种：加密或解密。DES 算法工作流程如下：若 Mode 为加密模式，则利用 Key 对数据 Data 进行加密， 生成 Data 的密码形式（64 位）作为 DES 的输出结果；如 Mode 为解密模式，则利用 Ke
7、y 对密码形式的数据 Data 进行解密，还原为 Data 的明码形式（64 位）作为 DES 的输出结果。在通信网络的两端，双方约定一致的 Key，在通信的源点用 Key 对核心数据进行 DES 加密，然后以密码形式在公共通信网（如电话网）中传输到通信网络的终点，数据到达目的地后，用同样的 Key 对密码数据进行解密，便再现了明码形式的核心数据。这样，便保证了核心数据在公共通信网中传输的安全性和可靠性。也可以通过定期在通信网络的源端和目的端同时改用新的 Key，便能更进一步提高数据的保密性。利用 DES 算法加密的步骤（1）生成一个安全密钥。在加密或解密任何数据之前需要有一个密钥。密钥是随同
8、被加密的应用程序一起发布的一段数据，密钥代码如下所示。【生成一个密钥代码】view plaincopy to clipboardprint?/ 生成一个可信任的随机数源 SecureRandom sr = new SecureRandom(); / 为我们选择的 DES 算法生成一个 KeyGenerator 对象 KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance (“DES“ ); Kg.init (sr); / 生成密钥 Secret Key key = kg.generateKey(); / 将密钥数据保存为文件供以后使用，其中 key Filenam
9、e 为保存的文件名 Util.writeFile (key Filename, key.getEncoded () ); / 生成一个可信任的随机数源SecureRandom sr = new SecureRandom();/ 为我们选择的 DES 算法生成一个 KeyGenerator 对象KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance (“DES“ );Kg.init (sr);/ 生成密钥Secret Key key = kg.generateKey();/ 将密钥数据保存为文件供以后使用，其中 key Filename 为保存的文件名Util.wr
10、iteFile (key Filename, key.getEncoded () ); （2）加密数据。得到密钥之后，接下来就可以用它加密数据。如下所示。【用密钥加密原始数据】view plaincopy to clipboardprint?/ 产生一个可信任的随机数源 SecureRandom sr = new SecureRandom(); /从密钥文件 key Filename 中得到密钥数据 Byte rawKeyData = Util.readFile (key Filename); / 从原始密钥数据创建 DESKeySpec 对象 DESKeySpec dks = new DES
11、KeySpec (rawKeyData); / 创建一个密钥工厂，然后用它把 DESKeySpec 转换成 Secret Key 对象 SecretKeyFactory key Factory = SecretKeyFactory.getInstance(“DES“ ); Secret Key key = keyFactory.generateSecret( dks ); / Cipher 对象实际完成加密操作 Cipher cipher = Cipher.getInstance( “DES“ ); / 用密钥初始化 Cipher 对象 cipher.init( Cipher.ENCRYPT_
12、MODE, key, sr ); / 通过读类文件获取需要加密的数据 Byte data = Util.readFile (filename); / 执行加密操作 Byte encryptedClassData = cipher.doFinal(data ); / 保存加密后的文件，覆盖原有的类文件。 Util.writeFile( filename, encryptedClassData ); / 产生一个可信任的随机数源SecureRandom sr = new SecureRandom();/从密钥文件 key Filename 中得到密钥数据Byte rawKeyData = Util
13、.readFile (key Filename);/ 从原始密钥数据创建 DESKeySpec 对象DESKeySpec dks = new DESKeySpec (rawKeyData);/ 创建一个密钥工厂，然后用它把 DESKeySpec 转换成 Secret Key 对象SecretKeyFactory key Factory = SecretKeyFactory.getInstance(“DES“ );Secret Key key = keyFactory.generateSecret( dks );/ Cipher 对象实际完成加密操作Cipher cipher = Cipher.
14、getInstance( “DES“ );/ 用密钥初始化 Cipher 对象cipher.init( Cipher.ENCRYPT_MODE, key, sr );/ 通过读类文件获取需要加密的数据Byte data = Util.readFile (filename);/ 执行加密操作Byte encryptedClassData = cipher.doFinal(data );/ 保存加密后的文件，覆盖原有的类文件。 Util.writeFile( filename, encryptedClassData ); （3）解密数据。运行经过加密的程序时，ClassLoader 分析并解密类文
15、件。操作步骤如下所示。 【用密钥解密数据】view plaincopy to clipboardprint?/ 生成一个可信任的随机数源 SecureRandom sr = new SecureRandom(); / 从密钥文件中获取原始密钥数据 Byte rawKeyData = Util.readFile( keyFilename ); / 创建一个 DESKeySpec 对象 DESKeySpec dks = new DESKeySpec (rawKeyData); / 创建一个密钥工厂，然后用它把 DESKeySpec 对象转换成 Secret Key 对象 SecretKeyFact
16、ory key Factory = SecretKeyFactory.getInstance( “DES“ ); SecretKey key = keyFactory.generateSecret( dks ); / Cipher 对象实际完成解密操作 Cipher cipher = Cipher.getInstance( “DES“ ); / 用密钥初始化 Cipher 对象 Cipher.init( Cipher.DECRYPT_MODE, key, sr ); / 获得经过加密的数据 Byte encrypted Data = Util.readFile (Filename); /执行解
17、密操作 Byte decryptedData = cipher.doFinal( encryptedData ); / 然后将解密后的数据转化成原来的类文件。 / 生成一个可信任的随机数源SecureRandom sr = new SecureRandom();/ 从密钥文件中获取原始密钥数据Byte rawKeyData = Util.readFile( keyFilename );/ 创建一个 DESKeySpec 对象DESKeySpec dks = new DESKeySpec (rawKeyData);/ 创建一个密钥工厂，然后用它把 DESKeySpec 对象转换成 Secret
18、Key 对象 SecretKeyFactory key Factory = SecretKeyFactory.getInstance( “DES“ );SecretKey key = keyFactory.generateSecret( dks );/ Cipher 对象实际完成解密操作Cipher cipher = Cipher.getInstance( “DES“ );/ 用密钥初始化 Cipher 对象Cipher.init( Cipher.DECRYPT_MODE, key, sr );/ 获得经过加密的数据Byte encrypted Data = Util.readFile (Filename);/执行解密操作Byte decryptedData = cipher.doFinal( encryptedData );/ 然后将解密后的数据转化成原来的类文件。 将上述代码与自定义的类装载器结合就可以做到边解密边运行，从而起到保护源代码的作用。结束语加密/解密是数据传输中保证数据安全性和完整性的常用方法，Java 语言因其平台无关性，在 Internet 上的应用非常之广泛。使用 DES 算法加密 Java 源码在一定程度上能保护软件的产权。
