Spring Security加密模块深度解析
Spring Security加密模块概述
Spring Security Crypto模块（简称SSCM）是Spring Security框架中专门处理密码学相关操作的组件。由于Java语言本身并未提供开箱即用的加密/解密功能及密钥生成能力，开发者在实现这些功能时往往需要引入额外依赖库。SSCM通过提供内置解决方案，有效减少了项目对外部库的依赖。
模块核心价值
SSCM包含两大核心功能组件：
- 密钥生成器：为哈希和加密算法生成密钥
- 加密器：执行数据加密和解密操作
值得注意的是，虽然密码编码器（Password Encoder）在架构上也属于SSCM的一部分，但由于其特殊性，我们已在先前章节单独讨论。本部分将重点剖析SSCM在密码学领域的其他关键能力。
密钥生成器实践
密钥生成器是用于产生特定类型密钥的工具对象，主要服务于加密或哈希算法。Spring Security提供的密钥生成器实现具有显著的工程价值，开发者应优先使用这些内置实现而非引入外部依赖。
接口类型说明
SSCM定义了两类密钥生成器接口：
StringKeyGenerator
生成字符串格式的密钥，常用于哈希/加密算法的盐值生成。接口定义如下：
public interface StringKeyGenerator {String generateKey();
}
使用示例：
StringKeyGenerator keyGenerator = KeyGenerators.string();
String salt = keyGenerator.generateKey(); // 生成8字节的十六进制字符串
BytesKeyGenerator
生成字节数组格式的密钥，支持自定义密钥长度：
public interface BytesKeyGenerator {int getKeyLength();byte[] generateKey();
}
基础用法：
BytesKeyGenerator keyGenerator = KeyGenerators.secureRandom();
byte[] key = keyGenerator.generateKey(); // 默认生成8字节密钥
int keyLength = keyGenerator.getKeyLength();
高级特性
- 定制密钥长度：
BytesKeyGenerator keyGenerator = KeyGenerators.secureRandom(16); // 16字节密钥
- 共享密钥生成：
BytesKeyGenerator keyGenerator = KeyGenerators.shared(16);
byte[] key1 = keyGenerator.generateKey();
byte[] key2 = keyGenerator.generateKey(); // key1与key2相同
加密器实现原理
加密器是实现特定加密算法的对象，在系统安全领域具有基础性作用。SSCM提供两种加密器类型：
文本加密器(TextEncryptor)
面向字符串数据的加解密接口：
public interface TextEncryptor {String encrypt(String text);String decrypt(String encryptedText);
}
字节加密器(BytesEncryptor)
通用型字节流加解密接口：
public interface BytesEncryptor {byte[] encrypt(byte[] byteArray);byte[] decrypt(byte[] encryptedByteArray);
}
典型应用场景
标准加密实现
String salt = KeyGenerators.string().generateKey();
String password = "secret";
BytesEncryptor e = Encryptors.standard(password, salt); // 使用AES-256/CBC模式
byte[] encrypted = e.encrypt("HELLO".getBytes());
强化加密实现
BytesEncryptor e = Encryptors.stronger(password, salt); // 使用AES-256/GCM模式
文本加密变体
TextEncryptor e