Java 获得文件的指纹-java指纹识别

在文件上传到服务器的时候，我们希望能够获得文件的指纹以确定文件没有被篡改过。

常用的算法最开始使用的是 MD5，随后随着技术的发展，MD5 算法已经被确定是不安全的了。

目前可能使用更多的是 HSA3_256 哈希算法。

哈希算法通常有以下几个特点：

正像快速：原始数据可以快速计算出哈希值
逆向困难：通过哈希值基本不可能推导出原始数据
输入敏感：原始数据只要有一点变动，得到的哈希值差别很大
冲突避免：很难找到不同的原始数据得到相同的哈希值

哈希算法主要有MD4、MD5、SHA。

MD4 1990年输出128位 (已经不安全)
MD5 1991年输出128位 (已经不安全)
SHA-0 1993年输出160位 (发布之后很快就被NSA撤回，是SHA-1的前身)
SHA-1 1995年输出160位 (已经不安全)
SHA-2包括SHA-224、SHA-256、SHA-384，和 SHA-512，分别输出224、256、384、512位。 (目前安全)

在 Java 中，可以使用 Apache 提供的 Apache Commons Codec，非常容易的获得文件的哈希字符串指纹。

方法也非常简单，第一步就是需要将文件读取为 InputStream。

如果自己写的话，可能这一步有点代码。

你可以使用 Apache 提供的

FileUtils.openInputStream

就可以直接将文件读取为 InputStream 了。

考察下面的代码：

InputStream is = FileUtils.openInputStream(new  
File(SCOConstants.PATH_DATA_EXCHANGE + "Estimated vs Original Manual 
 (JIRA) 10-23-20.csv"));

MD5 哈希

600px-MD5_algorithm.svg600×659 18.4 KB

在文件读取后，你只需要使用 Apache Commons Codec 提供的 DigestUtils 方法就可以了。

/** 
  * Test to get file's MD5 Hash 
  * 
  * @throws Exception 
  */ 
 @Test 
 public void fileMD5Test() throws Exception { 
 
     String md5 = StringUtils.EMPTY; 
 
     try { 
         InputStream is = FileUtils.openInputStream(new File(SCOConstants.PATH_DATA_EXCHANGE + "Estimated vs Original Manual (JIRA) 10-23-20.csv")); 
         md5 = DigestUtils.md5Hex(is); 
     } catch (Exception e) { 
         e.printStackTrace(); 
     } 
     logger.debug("MD5 for File: {}", md5); 
 }

上面的代码就可以直接获得 InputStream 的 MD5 哈希。

程序的输出为：

09:32:31.522 [main] DEBUG c.i.s.c.t.utilities.CodecUtilsTest - MD5  
for File: 1ec6473fc1bd50a982767f555734af64

SHA3 256

与 MD5 哈希算法是一致的。

Sha-3_11280×668 43 KB

你需要首先也将文件读取为 InputStream ，然后使用 Apache 提供的 DigestUtils.sha3_256Hex(is); 就可以了。

考察下面的代码：

/** 
   * Test to get file's SHA3_256Hex Hash 
   * 
   * @throws Exception 
   */ 
  @Test 
  public void fileSHA3_256HexTest() throws Exception { 
 
      String sha3Hex256 = StringUtils.EMPTY; 
 
      try { 
          InputStream is = FileUtils.openInputStream(new File(SCOConstants.PATH_DATA_EXCHANGE + "Estimated vs Original Manual (JIRA) 10-23-20.csv")); 
          sha3Hex256 = DigestUtils.sha3_256Hex(is); 
      } catch (Exception e) { 
          e.printStackTrace(); 
      } 
      logger.debug("SHA3_256Hex for File: {}", sha3Hex256); 
  }

运行程序的输出为：

09:35:48.093 [main] DEBUG c.i.s.c.t.utilities.CodecUtilsTest - 
SHA3_256Hex for File: 
47ec963787f3acf88747ca7a37ccac9e2cc9b05c87eda1852cb4bc3b0273a431