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JAVA实现AES加密

时间：2015-07-15 16:29:44      阅读：146      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

标签：

1. 因子

       上次介绍了《JAVA实现AES加密》，中间提到近些年DES使用越来越少，原因就在于其使用56位密钥，比较容易被破解，近些年来逐渐被AES替代，AES已经变成目前对称加密中最流行算法之一；AES可以使用128、192、和256位密钥，并且用128位分组加密和解密数据。本文就简单介绍如何通过JAVA实现AES加密。

2. JAVA实现

闲话少许，掠过AES加密原理及算法，关于这些直接搜索专业网站吧，我们直接看JAVA的具体实现。

2.1 加密

代码有详细解释，不多废话。
[java] view plaincopy
 
  1. /** 
  2.  * 加密 
  3.  *  
  4.  * @param content 需要加密的内容 
  5.  * @param password  加密密码 
  6.  * @return 
  7.  */  
  8. public static byte[] encrypt(String content, String password) {  
  9.         try {             
  10.                 KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");  
  11.                 kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));  
  12.                 SecretKey secretKey = kgen.generateKey();  
  13.                 byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();  
  14.                 SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");  
  15.                 Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器  
  16.                 byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");  
  17.                 cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化  
  18.                 byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);  
  19.                 return result; // 加密  
  20.         } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
  21.                 e.printStackTrace();  
  22.         } catch (NoSuchPaddingException e) {  
  23.                 e.printStackTrace();  
  24.         } catch (InvalidKeyException e) {  
  25.                 e.printStackTrace();  
  26.         } catch (UnsupportedEncodingException e) {  
  27.                 e.printStackTrace();  
  28.         } catch (IllegalBlockSizeException e) {  
  29.                 e.printStackTrace();  
  30.         } catch (BadPaddingException e) {  
  31.                 e.printStackTrace();  
  32.         }  
  33.         return null;  
  34. }  

2.2 解密

代码有详细注释，不多废话
注意：解密的时候要传入byte数组
[java] view plaincopy
 
  1. /**解密 
  2.  * @param content  待解密内容 
  3.  * @param password 解密密钥 
  4.  * @return 
  5.  */  
  6. public static byte[] decrypt(byte[] content, String password) {  
  7.         try {  
  8.                  KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");  
  9.                  kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));  
  10.                  SecretKey secretKey = kgen.generateKey();  
  11.                  byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();  
  12.                  SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");              
  13.                  Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器  
  14.                 cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);// 初始化  
  15.                 byte[] result = cipher.doFinal(content);  
  16.                 return result; // 加密  
  17.         } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
  18.                 e.printStackTrace();  
  19.         } catch (NoSuchPaddingException e) {  
  20.                 e.printStackTrace();  
  21.         } catch (InvalidKeyException e) {  
  22.                 e.printStackTrace();  
  23.         } catch (IllegalBlockSizeException e) {  
  24.                 e.printStackTrace();  
  25.         } catch (BadPaddingException e) {  
  26.                 e.printStackTrace();  
  27.         }  
  28.         return null;  
  29. }  

2.3 测试代码

[java] view plaincopy
 
  1. String content = "test";  
  2. String password = "12345678";  
  3. //加密  
  4. System.out.println("加密前：" + content);  
  5. byte[] encryptResult = encrypt(content, password);  
  6. //解密  
  7. byte[] decryptResult = decrypt(encryptResult,password);  
  8. System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));  
输出结果如下：
加密前：test
解密后：test

2.4 容易出错的地方

但是如果我们将测试代码修改一下，如下：
[javascript] view plaincopy
 
  1. String content = "test";  
  2. String password = "12345678";  
  3. //加密  
  4. System.out.println("加密前：" + content);  
  5. byte[] encryptResult = encrypt(content, password);  
  6. try {  
  7.         String encryptResultStr = new String(encryptResult,"utf-8");  
  8.         //解密  
  9.         byte[] decryptResult = decrypt(encryptResultStr.getBytes("utf-8"),password);  
  10.         System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));  
  11. } catch (UnsupportedEncodingException e) {  
  12.         e.printStackTrace();  
  13. }  
则，系统会报出如下异常：
javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length must be multiple of 16 when decrypting with padded cipher
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
        at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
这主要是因为加密后的byte数组是不能强制转换成字符串的，换言之：字符串和byte数组在这种情况下不是互逆的；要避免这种情况，我们需要做一些修订，可以考虑将二进制数据转换成十六进制表示，主要有如下两个方法：

2.4.1将二进制转换成16进制

[java] view plaincopy
 
  1. /**将二进制转换成16进制 
  2.  * @param buf 
  3.  * @return 
  4.  */  
  5. public static String parseByte2HexStr(byte buf[]) {  
  6.         StringBuffer sb = new StringBuffer();  
  7.         for (int i = 0; i < buf.length; i++) {  
  8.                 String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 0xFF);  
  9.                 if (hex.length() == 1) {  
  10.                         hex = ‘0‘ + hex;  
  11.                 }  
  12.                 sb.append(hex.toUpperCase());  
  13.         }  
  14.         return sb.toString();  
  15. }  

2.4.2 将16进制转换为二进制

[java] view plaincopy
 
  1. /**将16进制转换为二进制 
  2.  * @param hexStr 
  3.  * @return 
  4.  */  
  5. public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr) {  
  6.         if (hexStr.length() < 1)  
  7.                 return null;  
  8.         byte[] result = new byte[hexStr.length()/2];  
  9.         for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++) {  
  10.                 int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1), 16);  
  11.                 int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16);  
  12.                 result[i] = (byte) (high * 16 + low);  
  13.         }  
  14.         return result;  
  15. }  
然后，我们再修订以上测试代码，如下：
[java] view plaincopy
 
  1. String content = "test";  
  2. String password = "12345678";  
  3. //加密  
  4. System.out.println("加密前：" + content);  
  5. byte[] encryptResult = encrypt(content, password);  
  6. String encryptResultStr = parseByte2HexStr(encryptResult);  
  7. System.out.println("加密后：" + encryptResultStr);  
  8. //解密  
  9. byte[] decryptFrom = parseHexStr2Byte(encryptResultStr);  
  10. byte[] decryptResult = decrypt(decryptFrom,password);  
  11. System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));  
测试结果如下：
加密前：test
加密后：73C58BAFE578C59366D8C995CD0B9D6D
解密后：test
 

2.5 另外一种加密方式

还有一种加密方式，大家可以参考如下：
[java] view plaincopy
 
  1. /** 
  2.       * 加密 
  3.       * 
  4.       * @param content 需要加密的内容 
  5.       * @param password  加密密码 
  6.       * @return 
  7.       */  
  8.      public static byte[] encrypt2(String content, String password) {  
  9.              try {  
  10.                      SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(password.getBytes(), "AES");  
  11.                      Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/NoPadding");  
  12.                      byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");  
  13.                      cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化  
  14.                      byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);  
  15.                      return result; // 加密  
  16.              } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
  17.                      e.printStackTrace();  
  18.              } catch (NoSuchPaddingException e) {  
  19.                      e.printStackTrace();  
  20.              } catch (InvalidKeyException e) {  
  21.                      e.printStackTrace();  
  22.              } catch (UnsupportedEncodingException e) {  
  23.                      e.printStackTrace();  
  24.              } catch (IllegalBlockSizeException e) {  
  25.                      e.printStackTrace();  
  26.              } catch (BadPaddingException e) {  
  27.                      e.printStackTrace();  
  28.              }  
  29.              return null;  
  30.      }  
这种加密方式有两种限制
  • 密钥必须是16位的
  • 待加密内容的长度必须是16的倍数，如果不是16的倍数，就会出如下异常：
javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length not multiple of 16 bytes
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.a(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
        at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
要解决如上异常，可以通过补全传入加密内容等方式进行避免。

 转自:http://blog.csdn.net/hbcui1984/article/details/5201247

 

package util;
import java.security.SecureRandom;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.Cipher;
/**
DES加密介绍
DES是一种对称加密算法，所谓对称加密算法即：加密和解密使用相同密钥的算法。DES加密算法出自IBM的研究，
后来被美国政府正式采用，之后开始广泛流传，但是近些年使用越来越少，因为DES使用56位密钥，以现代计算能力，
24小时内即可被破解。虽然如此，在某些简单应用中，我们还是可以使用DES加密算法，本文简单讲解DES的JAVA实现
。
注意：DES加密和解密过程中，密钥长度都必须是8的倍数
*/
public class DES {
public DES() {
}
//测试
public static void main(String args[]) {
//待加密内容
String str = "测试内容";
//密码，长度要是8的倍数
String password = "9588028820109132570743325311898426347857298773549468758875018579537757772163084478873699447306034466200616411960574122434059469100235892702736860872901247123456";

byte[] result = DES.encrypt(str.getBytes(),password);
System.out.println("加密后："+new String(result));
//直接将如上内容解密
try {
byte[] decryResult = DES.decrypt(result, password);
System.out.println("解密后："+new String(decryResult));
} catch (Exception e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
/**
* 加密
* @param datasource byte[]
* @param password String
* @return byte[]
*/
public static byte[] encrypt(byte[] datasource, String password) {
try{
SecureRandom random = new SecureRandom();
DESKeySpec desKey = new DESKeySpec(password.getBytes());
//创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec转换成
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(desKey);
//Cipher对象实际完成加密操作
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
//用密匙初始化Cipher对象
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, random);
//现在，获取数据并加密
//正式执行加密操作
return cipher.doFinal(datasource);
}catch(Throwable e){
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* 解密
* @param src byte[]
* @param password String
* @return byte[]
* @throws Exception
*/
public static byte[] decrypt(byte[] src, String password) throws Exception {
// DES算法要求有一个可信任的随机数源
SecureRandom random = new SecureRandom();
// 创建一个DESKeySpec对象
DESKeySpec desKey = new DESKeySpec(password.getBytes());
// 创建一个密匙工厂
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
// 将DESKeySpec对象转换成SecretKey对象
SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(desKey);
// Cipher对象实际完成解密操作
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
// 用密匙初始化Cipher对象
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey, random);
// 真正开始解密操作
return cipher.doFinal(src);
}
}

JAVA实现AES加密

标签：

原文地址：http://www.cnblogs.com/zhenxi/p/4648511.html
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