Java为什么要防止文件被篡改、文件校验和作用、原理、实现思路及代码的实现
Java防止文件被篡改之文件校验和
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1.为什么要防止文件被篡改?
答案是显然的,为了保证版权,系统安全性等。之前公司开发一个系统,技术核心是一个科学院院士的研究成果,作为一款商业软件来说,保证公司及作者版权是非常重要的。系统安全性就更不用说了,系统两三下就被搞垮了,那这个系统就不算是一个合格的系统。
2.文件校验和作用
我们都知道,一个系统或者软件都是由众多文件组成的。文件校验和的作用就是保证系统版本的正确性和唯一性。具体原理下面会详细解释。
3.文件校验和的原理
思路和实现的方式可能多种多样,我说的是自己的思路和实现方式,请读者自己斟酌使用。
原理:主要有两个核心:
1.每个不同的文件的md5值是不同的
2.每个文件被修改后的md5会发生改变
4.实现思路
1. 拿到系统的根目录
2. 采用递归,遍历目录文件
3. 计算每个文件的md5值 , 并相加。 原因:每个文件md5值不同,相加后的md5值也必定是唯一。 一个md5值占32位,4个字节。大家都知道,1GB = 1024MB ; 1MB = 1024KB; 1KB=1024B ; 1B = 8bit ; 也就是说就算系统有10000个文件,10000*4B/1024 = 39KB 。这个值是远远小于String的最大值的。String 最大值位2GB左右,本人未亲自测试过,数据从网上得来。
4.所有文件的md5值相加后,得到一个总的md5值,并且是唯一的。
5.用户客户端启动时,会先校验文件和,若和服务器中的校验和不一致,则判定客户端非法,禁止其一切行为!
注意:有些文件是一值在改变的,如log日志。故这些一直在变的文件,不应该参与文件校验和计算
5.代码实现
校验文件
public class CheckSystemFolderSum { // 所有文件md5总和 private static String fileSum = ""; /** * 遍历文件夹下的所有文件(递归) 并对每个文件计算md5值 得到所有文件的md5值之和 * @param file 软件系统的根文件夹 , suffix 目录文件后缀(以该后缀结尾的目录不会遍历和计算md5值) * @return 系统所有文件md5之和 */ public String traverseFolder(File file , String suffix){ if(file == null){ throw new NullPointerException("遍历路径为空路径或非法路径"); } if (file.exists()) { //判断文件或目录是否存在 File[] files = file.listFiles(); if (files.length == 0) { // 文件夹为空 return null; } else { for (File f : files) { // 遍历文件夹 if (f.isDirectory()) { // 判断是否是目录 if(!(f.getName().endsWith(".no"))){ // 如果不是以.no结尾的目录 则计算该目录下的文件的md5值 // 递归遍历 traverseFolder(f,suffix); } } else { // 得到文件的md5值 String string = checkMd5(f); // 将每个文件的md5值相加 fileSum+=string; } } } } else { return null; // 目录不存在 } return fileSum; // 返回所有文件md5值字符串之和 } 计算文件md5值 /** * 检验文件生成唯一的md5值 作用:检验文件是否已被修改 * @param file 需要检验的文件 * @return 该文件的md5值 */ private static String checkMd5(File file) { // 若输入的参数不是一个文件 则抛出异常 if(!file.isFile()){ throw new NumberFormatException("参数错误!请输入校准文件。"); } // 定义相关变量 FileInputStream fis = null; byte[] rb = null; DigestInputStream digestInputStream = null; try { fis = new FileInputStream(file); MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("md5"); digestInputStream = new DigestInputStream(fis,md5); byte[] buffer = new byte[4096]; while (digestInputStream.read(buffer) > 0); md5 = digestInputStream.getMessageDigest(); rb = md5.digest(); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { e.printStackTrace(); }finally{ try { fis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < rb.length; i++) { String a = Integer.toHexString(0XFF & rb[i]); if (a.length() < 2) { a = '0' + a; } sb.append(a); } return sb.toString(); //得到md5值 }
测试
测试结果没有问题。
源码下载: 请注意,源码文件的包名涉及隐私已被去除,还有代码中的地址等需修改。请大家调试完成后再进行测试!
下载地址:https://download.csdn.net/download/javabuilt/10291183
此代码只是一个原理的DEMO,实际应用需要根据实际情况做相应的调整!
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