微信SQLite数据库文件以每个页面4096字节的大小进行划分，这些页面组成了文件的基本结构。每个页面内部包含了关键的元素，包括盐值、加密后的内容、初始化向量（IV）、哈希值（hashMac），以及用于保留的空字节。这个结构在整个数据库文件中起到了关键的组织和安全保障的作用。
首个页面是独特的，它包含了生成加密密钥所需的盐值、加密后的内容、初始化向量（IV）、哈希值（hashMac），以及用于保留的空字节。盐值在加密密钥生成过程中发挥着关键的作用，而哈希值则用于验证密钥的正确性，提供了额外的安全层。空字节的存在为未来可能的拓展或变化预留了空间。
随后的页面结构与首个页面相似，仍然包括了加密后的内容、初始化向量（IV）以及用于保留的空字节。这种一致性的结构确保了整个数据库文件的统一性和安全性，使得每个页面都能够独立存储经过加密的数据块，并在需要时通过初始化向量进行解密。这种巧妙的设计使得SQLite数据库文件在存储和保护数据方面表现出色。
graph TD
A[SQLite Database File]
A -->|第一页| C1[4096字节]
C1 -->|盐值| C1A[16字节]
C1 -->|内容| C1C[4032字节]
C1 -->|IV| C1IV[16字节]
C1 -->|hashMac| C1H[20字节]
C1 -->|空字节| C1R[12字节]
A -->|第二页| C2[4096字节]
C2 -->|内容| C2C[4048字节]
C2 -->|IV| C2IV[16字节]
C2 -->|空字节| C2R[32字节]
A -->|第N页| C3[4096字节]
C3 -->|内容| C3C[4048字节]
C3 -->|IV| C3IV[16字节]
C3 -->|空字节| C3R[32字节]
DecryptServiceImpl类是一个解密服务的实现，专门用于解密SQLite数据库文件。首先，它定义了SQLite数据库文件的文件头、加密算法（HmacSHA1）、页面大小（4096字节）、迭代次数（64000次）以及密钥长度（32字节）。主要功能由wechatDecrypt方法实现，该方法接收密码和解密业务对象作为参数。
在wechatDecrypt方法内部，首先通过FileInputStream读取数据库文件内容，提取文件头、盐值、第一页信息，包括内容、IV、hashMac和保留字段。随后，利用PBKDF2算法和用户提供的密码生成密钥，并根据提取的盐值和hashMac验证密钥的正确性。
如果密钥验证成功，便创建输出文件，写入SQLite文件头，并对第一页进行解密，写入解密后的内容和保留字段。接着，循环处理后续数据块，逐一解密并写入到输出文件。整个过程保证了对SQLite数据库文件的完整性和保密性的维护。
在解密过程中，doDecrypt方法使用AES/CBC/NoPadding模式对数据进行解密。为了处理大文件，splitDataPages方法将文件内容分割成多个页面进行逐一处理。
最后，通过checkKey方法检查密钥的有效性，确保解密过程中密钥的正确性。该类结合了多重密码学技术，保障了对SQLite数据库文件的高效且安全的解密操作。
public class DecryptServiceImpl implements DecryptService {
/**
* SQLite数据库的文件头
*/
private static final String SQLITE_FILE_HEADER = "SQLite format 3\u0000";
/**
* 算法
*/
private static final String ALGORITHM = "HmacSHA1";
/**
* 一页的大小
*/
private static final int DEFAULT_PAGESIZE = 4096;
/**
* 迭代次数
*/
private static final int ITERATIONS = 64000;
/**
* Key长度
*/
private static final int HASH_KEY_LENGTH = 32;
@Override
public void wechatDecrypt(String password, DecryptBO decryptBO) {
// 创建File文件
File file = new File(decryptBO.getInput());
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)) {
// 文件大小
byte[] fileContent = new byte[(int) file.length()];
// 读取内容
fis.read(fileContent);
// 提取盐值
byte[] salt = Arrays.copyOfRange(fileContent, 0, 16);
// 提取第一页
byte[] firstPage = Arrays.copyOfRange(fileContent, 16, DEFAULT_PAGESIZE);
// 提取第一页的内容与IV
byte[] firstPageBodyAndIv = Arrays.copyOfRange(firstPage, 0, firstPage.length - 32);
// 提取第一页的内容
byte[] firstPageBody = Arrays.copyOfRange(firstPage, 0, firstPage.length - 48);
// 提取第一页IV
byte[] firstPageIv = Arrays.copyOfRange(firstPage, firstPage.length - 48, firstPage.length - 32);
// 提取第一页的hashMac
byte[] firstPageHashMac = Arrays.copyOfRange(firstPage, firstPage.length - 32, firstPage.length - 12);
// 提取第一页的保留字段
byte[] firstPageReservedSegment = Arrays.copyOfRange(firstPage, firstPage.length - 48, firstPage.length);
// 生成key
byte[] key = Pbkdf2HmacUtil.pbkdf2Hmac(ALGORITHM, HexUtil.decodeHex(password), salt, ITERATIONS, HASH_KEY_LENGTH);
byte[] macSalt = new byte[salt.length];
for (int i = 0; i < salt.length; i++) {
macSalt[i] = (byte) (salt[i] ^ 58);
}
// 秘钥匹配成功
if (checkKey(key, macSalt, firstPageHashMac, firstPageBodyAndIv)) {
File outputFile = new File(decryptBO.getOutput());
File parentDir = outputFile.getParentFile();
// 检查父目录是否存在，如果不存在，则创建
if (!parentDir.exists()) {
parentDir.mkdirs();
}
// 解密并写入新文件
try (FileOutputStream deFile = new FileOutputStream(outputFile)) {
deFile.write(SQLITE_FILE_HEADER.getBytes());
deFile.write(doDecrypt(key, firstPageIv, firstPageBody));
deFile.write(firstPageReservedSegment);
// 解密后续数据块
for (byte[] page : splitDataPages(fileContent)) {
byte[] iv = Arrays.copyOfRange(page, page.length - 48, page.length - 32);
byte[] body = Arrays.copyOfRange(page, 0, page.length - 48);
byte[] reservedSegment = Arrays.copyOfRange(page, page.length - 48, page.length);
deFile.write(doDecrypt(key, iv, body));
deFile.write(reservedSegment);
}
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 使用AES/CBC/NoPadding模式进行解密
*
* @param key 密钥
* @param iv 初始化向量
* @param input 待解密的数据
* @return 解密后的数据
* @throws GeneralSecurityException 抛出异常
*/
private byte[] doDecrypt(byte[] key, byte[] iv, byte[] input) throws GeneralSecurityException {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");
SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(iv);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec, ivParameterSpec);
return cipher.doFinal(input);
}
/**
* 将数据分割成多个页面
*
* @param fileContent 文件内容的字节数组
* @return 分割后的页面列表
*/
private List<byte[]> splitDataPages(byte[] fileContent) {
List<byte[]> pages = new ArrayList<>();
for (int i = DEFAULT_PAGESIZE; i < fileContent.length; i += DEFAULT_PAGESIZE) {
// 计算每个分割页面的结束位置
int end = Math.min(i + DEFAULT_PAGESIZE, fileContent.length);
byte[] slice = new byte[end - i];
// 将数据复制到新的页面中
System.arraycopy(fileContent, i, slice, 0, slice.length);
pages.add(slice);
}
return pages;
}
/**
* 检查密钥是否有效
*
* @param byteKey 密钥的字节数组
* @param macSalt MAC盐值
* @param hashMac 预期的MAC哈希值
* @param message 消息内容
* @return 如果密钥有效返回true，否则返回false
* @throws Exception 抛出异常
*/
private boolean checkKey(byte[] byteKey, byte[] macSalt, byte[] hashMac, byte[] message) throws Exception {
// 使用PBKDF2算法生成MAC密钥
byte[] macKey = Pbkdf2HmacUtil.pbkdf2Hmac(ALGORITHM, byteKey, macSalt, 2, 32);
Mac mac = Mac.getInstance(ALGORITHM);
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(macKey, ALGORITHM);
mac.init(keySpec);
// 更新MAC计算的消息内容
mac.update(message);
// 添加额外的数据到消息中
mac.update(new byte[]{1, 0, 0, 0});
// 比较计算出的MAC值和预期的MAC值是否相同
return Arrays.equals(hashMac, mac.doFinal());
}
}- https://github.com/xuchengsheng/wx-dump-4j
com.xcs.wx.service.impl.DecryptServiceImpl