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Java 实现加密与解密是信息安全领域的重要技术，涉及到密码学的基本原理和现代密码学的应用。密码学的历史可追溯到手工加密阶段，包括古典密码，如凯撒密码，主要运用移位和替代技术。现代密码学发展至计算机加密阶段，不仅在军事、政治领域发挥作用，也广泛应用于商务、金融等多个民用领域。 在现代密码学中，柯克霍夫原则是一个重要的指导原则，它强调即使系统被敌手获取，也应该保证加密的安全性。密钥管理是关键，密钥需要易于沟通和记忆，同时能够快速更换。此外，系统应方便使用，避免过于复杂的操作。 密码体制主要分为对称密码体制和非对称密码体制。对称密码如DES和AES，使用同一密钥进行加密和解密，适合大量数据的快速处理，但密钥分发困难。流密码如RC4，适用于实时通信，但其理论和算法可能存在保密。对称密码的工作模式包括ECB、CBC、CFB、OFB和CTR，不同模式适应不同的安全需求。 非对称密码体制，如RSA，使用一对公钥和私钥，实现了数据加密和数字签名功能。数字签名技术结合非对称密码体制，提供数据完整性和认证性服务，如RSA和DSA算法。散列函数如MD5、SHA和MAC是数字签名的关键技术，用于验证数据的完整性。 MD5是一种广泛使用的散列函数，它能将任意长度的信息转化为固定长度的摘要，常用于文件校验和数据完整性检查。然而，MD5由于存在碰撞攻击的弱点，现在已经不推荐用于安全性要求高的场合。 在实际应用中，如电子商务和电子政务，通常采用PKI（公钥基础设施）技术进行安全认证，而PGP（Pretty Good Privacy）则常见于电子邮件和文件加密。PKI包括证书颁发机构（CA），确保数字证书的真实性和完整性，提供单向或双向认证。 Java实现加密和解密涵盖了密码学的基本概念、对称和非对称加密算法、数字签名、散列函数以及相关的安全认证技术，这些都是构建安全信息系统不可或缺的组件。开发者需要深入理解这些原理，并根据实际需求选择合适的安全策略和算法来保护数据安全。