Java에서 MessageDigest를 이용해서 해시코드 생성하기 (SHA-256, SHA-512, MD5)

안녕하세요. 오늘은 String을 해시 코드로 변환해보겠습니다. 일반적으로 해시는 비밀번호 저장 시에 많이 사용되죠? 이것을 자바에서 어떻게 사용하는지 알아봅시다.

MessageDigest

저희는 java.security 패키지의 MessageDigest 클래스를 사용할 겁니다.

var algorithm = "SHA-256";
var md = MessageDigest.getInstance(algorithm);

이렇게 하면 MessageDigest 객체를 얻을 수 있습니다. 사용 가능한 해시 함수 알고리즘은 아래와 같습니다.(공식 문서)

• MD2
• MD5
• SHA-1
• SHA-224
• SHA-256
• SHA-384
• SHA-512
• SHA-512/224
• SHA-512/256
• SHA3-224
• SHA3-256
• SHA3-384
• SHA3-512

문자열을 해시 함수에 적용하기

이제 문자열을 MessageDiagest를 통해 해시 함수를 적용시켜 봅시다.

var algorithm = "SHA-256";
var md = MessageDigest.getInstance(algorithm);

var inputBytes = "test!@#$1234".getBytes();
var outputBytes = md.digest(inputBytes);

1. 적용하고자 하는 String의 byte 배열 가져오기(getBytes 사용)
2. MessageDigest의 digest 함수를 통해 해시된 byte 배열 받아오기

byte 배열을 String으로 변환하기

MessageDigest의 digest 함수는 byte 배열을 반환합니다. 저희가 필요한 건 해시된 String인데 이를 어떻게 변환해야 할까요?

일반적으로 쓰는 방법은 16진수를 이용하는 것입니다. byte는 두 개의 16진수로 표현할 수 있습니다.
그렇다면 byte를 16진수로 표현해 봅시다.
Integer 클래스에는 toString이라는 정적 메서드가 있습니다. 그중에 toString(int i, int radix) 함수는 n진수를 정할 수 있습니다. 저는 이 함수를 사용할 겁니다.

var algorithm = "SHA-256";
var md = MessageDigest.getInstance(algorithm);

var inputBytes = "test!@#$1234".getBytes();
var outputBytes = md.digest(inputBytes);

var sb = new StringBuilder();
for (var ob : outputBytes){
    // byte를 int로 형변환
    int i = (int) ob;
    // int를 16진수 String으로 변환
    sb.append(Integer.toString(i, 16));
}
System.out.println(sb);
// 결과 : 69-7d3d26-1-4628-26-335a-39-394c372449f-441-57-4d5c-1e-5e-1510-3243-b60774a

실행해 보면 결과에 음수가 붙어서 나오는 것을 볼 수 있습니다. 이렇게 사용해도 문제는 없겠지만, 한번 제거해 봅시다.

byte 배열을 String으로 변환하기 - 음수 제거하기

아래와 같이 코드를 변경하면 됩니다. 자세한 원리는 여기를 참고해 주세요.

var algorithm = "SHA-256";
var md = MessageDigest.getInstance(algorithm);

var inputBytes = "test!@#$1234".getBytes();
var outputBytes = md.digest(inputBytes);

var sb = new StringBuilder();
for (var ob : outputBytes){
    int i = ((int) ob & 0xff) + 0x100;
    sb.append(Integer.toString(i, 16).substring(1));
}
System.out.println(sb);
// 결과 : 69833d26ffba28dacd5ac7c74c3724490fbc01a9b35ce2a2eb10ce43f560774a

전체 코드

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
        var algorithm = "SHA-256";
        var md = MessageDigest.getInstance(algorithm);

        var inputBytes = "test!@#$1234".getBytes();
        var outputBytes = md.digest(inputBytes);

        var sb = new StringBuilder();
        for (var ob : outputBytes){
            int i = ((int) ob & 0xff) + 0x100;
            sb.append(Integer.toString(i, 16).substring(1));
        }
        System.out.println(sb);
    }
}