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MyMusic 重点实现

news 来源：原创 2024/5/10 22:13:24

MyMusic 重点实现

  • 项目功能概述
    • 普通用户
    • 管理员
  • 注册密码加密
    • MD5 加密
    • BCrypt 加密
    • 两种加密的区别
  • 对 MP3 文件校验
    • 文件格式
    • ID3V1 和 ID3V2
      • ID3V1
      • ID3V2

项目功能概述

项目主要实现了：

  1. 用户登录之后可以进行音乐的播放。通过拦截器，如果用户未登录，就不可访问相应的资源。
  2. 用户注册的时候，通过 BCrypt 加密，防止密码被破解。
  3. 可以对音乐进行喜欢，对于喜欢的音乐也可以进行删除。
  4. 管理员可以对音乐进行单个删除，也可以进行多个删除。
  5. 当音乐被删除之后，喜欢列表的音乐也会随之被删除。
  6. 可以对音乐进行搜索，也可以自己上传音乐。

普通用户

注册：

普通用户在使用时，需要先进行注册，注册之后才可以登录使用。注册的时候通过 BCrypt 加密，保证用户密码的安全性：
在这里插入图片描述

登录之后的列表页面 ：
在这里插入图片描述
因为是普通用户，所以不能删除音乐，只能喜欢、播放、搜索和添加音乐。

喜欢列表 ：
在这里插入图片描述

搜索功能 ：
在这里插入图片描述

添加音乐 ：
在这里插入图片描述

管理员

注册 ：
管理员可以通过管理员注册页面进行注册：
在这里插入图片描述

音乐列表：
管理员可以对音乐进行单个删除和批量删除。
在这里插入图片描述

其它 ：
管理员在其他方面的功能和普通用户是一样的。

注册密码加密

主要就是对注册密码进行加密，防止在登陆的时候，别人一抓包，就抓到我们的账号和密码。加密的时候，有 MD5 和 BCrypt 两种加密方式。

MD5 加密

MD5是一个安全的散列算法。

  1. 输入两个不同的明文不会得到相同的输出值，根据输出值，不能得到原始的明文，就是它的过程不可逆。
  2. 虽然说是不可逆，但也不是说就是安全的。因为自从出现彩虹表后，这样的密码也"不安全"。
  3. 彩虹表，就是一个庞大的，针对各种可能的字母组合预先计算好的哈希值的集合，不一定是针对MD5算法的，各种算法的都有。
  4. 有了彩虹表可以快速的破解各类密码。越是复杂的密码，需要的彩虹表就越大，现在主流的彩虹表都是100G以上。
  5. 而 MD5加密出来的密码是固定，比如： 123 在加密之后，为 dhadhadhad。只要有一个 “密码库” 记录了这一个组合，就可以根据 加密之后的密码，获取到 原本密码。
  6. 也就是说：彩虹表 天克 MD5 加密。

MD5 不安全的原因：

  1. 暴力攻击速度很快
  2. 字典表很大
  3. 容易碰撞

让 MD5 更安全的方法： 主要就是通过加盐或者使用长密码等算法，让整个加密字符串变得更长，破解时间变慢。如果破解密码时间足够长，就说明密码是安全的。

加盐的过程 ：

  1. 添加 MD5 依赖：

    <!-- md5 依赖 -->
<dependency>
	<groupId>commons-codec</groupId>
	<artifactId>commons-codec</artifactId>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>org.apache.commons</groupId>
	<artifactId>commons-lang3</artifactId>
	<version>3.9</version>
</dependency>

  2. 创建一个 MD5 类：

    public class MD5Util {
    //定义一个固定的盐值
    private static final String salt = "Lockey123";
    public static String md5(String src) {
        return DigestUtils.md5Hex(src);
    }
    /**
     * 第一次加密 ：模拟前端自己加密，然后传到后端
     * @param inputPass
     * @return
     */
    public static String inputPassToFormPass(String inputPass) {
        String str = ""+salt.charAt(1)+salt.charAt(3) + inputPass
                +salt.charAt(5) + salt.charAt(6);
        return md5(str);
    }
    /**
     * 第2次MD5加密
     * @param formPass 前端加密过的密码，传给后端进行第2次加密
     * @param salt 用户数据库当中的盐值
     * @return
     */
    public static String formPassToDBPass(String formPass, String salt) {
        String str = ""+salt.charAt(0)+salt.charAt(2) + formPass +salt.charAt(5)
                + salt.charAt(4);
        return md5(str);
    }
    /**
     * 上面两个函数合到一起进行调用
     * @param inputPass
     * @param saltDB
     * @return
     */
    public static String inputPassToDbPass(String inputPass, String saltDB) {
        String formPass = inputPassToFormPass(inputPass);
        String dbPass = formPassToDBPass(formPass, saltDB);
        return dbPass;
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("对用户输入密码进行第1次加密："+inputPassToFormPass("123456"));
        System.out.println("对用户输入密码进行第2次加密："+formPassToDBPass(inputPassToFormPass("123456"),
                "Lockey123"));
        System.out.println("对用户输入密码进行第2次加密："+inputPassToDbPass("123456", "Lockey123"));
    }
}

    进行两次加密是为了说明，MD5 的两次分开加密和一次加密两次的结果是一样的：
    在这里插入图片描述
    发现密码不一样，也就说明了加密的不安全性。

  3. 当每次都可以生成一个随机的盐值，就可以有效防止这样的问题的产生。所以也就用到了 BCrypt 加密。

BCrypt 加密

BCrypt 加密是一种比 MD5 刚安全的一种加密方式，也就是加的盐是随机的，这样的话，破解的时间成本就会大很多。

BCrypt 生成的密文是 60 位的，而 MD5 是 32 位的，所以 BCrypt 的破解难度更大。

  1. 导入依赖：

    <!-- security依赖包 （加密）-->
<dependency>
	<groupId>org.springframework.security</groupId>
	<artifactId>spring-security-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
	<groupId>org.springframework.security</groupId>
	<artifactId>spring-security-config</artifactId>
</dependency>

  2. 在 SpringBoot 启动类当中，加上一个 exclude ：exclude = {org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration.class} 如果不加的话，会导致项目报错。

  3. 创建一个类来测试：

    public class BCryptUtil {
    public static void main(String[] args) {
        //模拟从前端获得的密码
        String password = "123456";
        BCryptPasswordEncoder bCryptPasswordEncoder = new BCryptPasswordEncoder();
        String newPassword = bCryptPasswordEncoder.encode(password);
        System.out.println("加密的密码为: "+newPassword);
        //使用matches方法进行密码的校验
        boolean same_password_result = bCryptPasswordEncoder.matches(password,newPassword);
        //返回true
        System.out.println("加密的密码和正确密码对比结果: "+same_password_result);
        boolean other_password_result = bCryptPasswordEncoder.matches("987654",newPassword);
        //返回false
        System.out.println("加密的密码和错误的密码对比结果: " + other_password_result);
    }
}

    BCrypt 的使用比 MD5 简单很多，encode 方法就直接完成了加密，加密的运行结果如下：
    在这里插入图片描述
    再加密一次，结果如下：
    在这里插入图片描述
    虽然原始密码一样，但是每次加密的结果都不一样，所以 BCrypt 更安全。也就是每次加密的时候，都是随即加盐处理。密码安全的原因就是，破解的成本比收益高，就说明密码是安全的。

两种加密的区别

BCrypt 加密：

是一种加盐的单向 Hash，不可逆的加密算法，同一种明文（plaintext），每次加密后的密文都不一样，而且不可反向破解生成明文，破解难度很大。

MD5 加密：

是不加盐的单向 Hash，不可逆的加密算法，同一个密码经过 hash 的时候生成的是同一个 hash 值，在大多数的情况下，有些经过 md5 加密的方法将会被破解。

目前来说，MD5 和 BCrypt 都比较流行。相对来说，BCrypt 比 MD5 更安全，但加密更慢。虽然 BCrpyt 也是输入的字符串+盐，但是与 MD5+盐 的主要区别是：每次加的盐不同，导致每次生成的结果也不相同。无法比对！

对 MP3 文件校验

主要就是对 MP3 后缀名的文件进行校验，看是不是真的 MP3 文件。

文件格式

MP3 文件大体分为三部分：TAG_V2(ID3V2)，Frame, TAG_V1(ID3V1) :
在这里插入图片描述
也就是说，每个Frame都由帧头和数据部分组成。那么每个帧头的数据格式如下，如图片所示：使用字符 A 到 M 表示不同的区域。在表格中可以看到每一区域的详细内容（只截取部分，详细参考点这里 ：

在这里插入图片描述

ID3V1 和 ID3V2

提到 ID3V1 和 ID3V2 就不得不提 MPEG 音频标签 。ID3V1 和 ID3V2 是 MPEG标签 的两种。

ID3V1

这种是存在于 文件尾部，长度是 128字节。用来描述 MPEG 音频文件，包含艺术家，标题，唱片集，发布年代和流派，还有额外的注释空间，位于音频文件的最后。固定为 128 字节。可以读取该文件的最后这 128 字节，来获得标签，结构如下：

AAABBBBB BBBBBBBB BBBBBBBB BBBBBBBB
BCCCCCCC CCCCCCCC CCCCCCCC CCCCCCCD
DDDDDDDD DDDDDDDD DDDDDDDD DDDDDEEE
EFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFG

在这里插入图片描述
所以看了上面那张表，是不是就可以认为：我们只需要查看文件尾部的128个字节里面，有没有 TAG 字样就可以了。事实上就是这样的，如果三个字节中有 “TAG” 字样（标记）。就说明它是一个 音频文件。反之，如果不包含，则说明它不是一个 音频文件。存放“ TAG ”字符，表示 ID3 V1.0 标准 ，根据是否包含这个字符，判断是不是音频文件。

ID3V2

是对 ID3V1 的一种扩展，存在文件头部，长度不定。所以就很难判断文件是否是音频文件。

  1. ID3V2 到现在一共有 4 个版本,但流行的播放软件一般只支持第 3 版，既 ID3v2.3。由于 ID3V1 记录在 MP3 文件的末尾。ID3V2 就只好记录在 MP3 文件的首部了(如果有一天发布 ID3V3,真不知道该记录在哪里)。
  2. 也正是由于这个原因。对 ID3V2 的操作比 ID3V1 要慢。而且 ID3V2 结构比 ID3V1 的结构要复杂得多，但比前者全面且可以伸缩和扩展。
  3. 每个 ID3V2.3 的标签都一个标签头和若干个标签帧或一个扩展标签头组成。关于曲目的信息如标题、作者等都存放在不同的标签帧中,扩展标签头和标签帧并不是必要的,但每个标签至少要有一个标签帧。标签头和标签帧一起顺序存放在 MP3 文件的首部。

参考资料：
https://www.cnblogs.com/ranson7zop/p/7655474.html
https://blog.csdn.net/sunshine1314/article/details/2514322

代码如下：

import lombok.Data;
import java.io.*;
import java.util.HashMap;

@Data
public class GetFileType {

    private static HashMap<String,String> fileHeadMap = new HashMap<>();

    static {
        //检测音频，分别是 两种的 ID3 类型
        fileHeadMap.put("494433030000","mp3");
        fileHeadMap.put("494433040000","MP3");
    }

    /**
     * 获取文件类型
     * @param filePath 文件路径
     * @return  文件类型
     */
    public static String getFileHead(String filePath)throws IOException {
        //获取文件头
        File file = new File(filePath);
        FileReader reader = new FileReader(file);
        BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
        StringBuilder fileHead = new StringBuilder();
        for(int i = 0 ; i<=5;i++ ){
            int flag = br.read();
            if(Integer.toHexString(flag).length()==1){
                fileHead.append(0);
            }
            fileHead.append(Integer.toHexString(flag));
        }
        br.close();
        //查询文件类型
        return fileHeadMap.get(fileHead.toString());
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        System.out.println(getFileHead("D:/下载/Crush.mp3"));
    }
}

测试 MP3 文件：
在这里插入图片描述
运行结果如下：
在这里插入图片描述

测试改后缀名的文件：
在这里插入图片描述
运行结果如下：
在这里插入图片描述

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