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rqxiao
V2EX  ›  程序员

关于 aes 算法的使用问题

  •  1
     
  •   rqxiao · 2020-05-26 15:11:51 +08:00 · 2228 次点击
    这是一个创建于 1640 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    网上找的一段代码,用这代码的进行测试,生成的结果到好几个 aes 在线加密网站上去测试 ,测试结果都不对,麻烦请教下这段 aes 工具类代码有错吗?

    第二个就是如果秘钥长度用 256 位的, 这样设置 kg.init(256, new SecureRandom(key.getBytes()));和 kg.init(128, new SecureRandom(key.getBytes()));结果是一样的 是怎么回事额。

    import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.SecretKey; import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.SecureRandom; import java.util.logging.Level; import java.util.logging.Logger;

    public class AESUtil2 {

    private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";//默认的加密算法
    
    /**
     * AES 加密操作
     *
     * @param content 待加密内容
     * @param key 加密密钥
     * @return 返回 Base64 转码后的加密数据
     */
    public static String encrypt(String content, String key) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);// 创建密码器
    
            byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
    
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKey(key));// 初始化为加密模式的密码器
    
            byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密
    
            return java.util.Base64.getEncoder().encodeToString(result);//通过 Base64 转码返回
    
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
    
        return null;
    }
    
    /**
     * AES 解密操作
     *
     * @param content
     * @param key
     * @return
     */
    public static String decrypt(String content, String key) {
    
        try {
            //实例化
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
    
            //使用密钥初始化,设置为解密模式
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
    
            //执行操作
            byte[] result = cipher.doFinal(java.util.Base64.getDecoder().decode(content));
    
    
            return new String(result, "utf-8");
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
    
        return null;
    }
    
    /**
     * 生成加密秘钥
     *
     * @return
     */
    private static SecretKeySpec getSecretKey(final String key) {
        //返回生成指定算法密钥生成器的 KeyGenerator 对象
        KeyGenerator kg = null;
    
        try {
            kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
    
            //AES 要求密钥长度为 128
            kg.init(128, new SecureRandom(key.getBytes()));
    
            //生成一个密钥
            SecretKey secretKey = kg.generateKey();
    
            return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);// 转换为 AES 专用密钥
        } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
    
        return null;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        String content = "hello world";
        String key = "password";
        System.out.println("content:" + content);
        String s1 = AESUtil.encrypt(content, key);
        System.out.println("s1:" + s1);
        System.out.println("s2:"+AESUtil.decrypt(s1, key));
        //content:hello world
        //s1:xvhDfp2GjtmdjK2PbEF4WA==
        //s2:hello world
    }
    

    }

    第 1 条附言  ·  2020-05-26 16:04:50 +08:00
    额 String s1 = AESUtil2.encrypt(content, key);
    System.out.println("s1:" + s1);
    System.out.println("s2:"+AESUtil2.decrypt(s1, key));

    这个部分有些错 128 和 256 不一样,sorry
    第 2 条附言  ·  2020-05-26 16:48:23 +08:00
    content:hello world
    s1:TrpUaOCYnG+h7ff8EEE4Kg==
    s2:hello world

    这份是 256 的返回
    17 条回复    2020-05-27 14:34:27 +08:00
    louislivi
        1
    louislivi  
       2020-05-26 15:18:22 +08:00
    ```java
    public class AESUtil {

    private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
    //默认的加密算法
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";

    private static String key = "1H5c65423RR23VcYdFdCGcpLlNGvUNvdM8yUNJb0809";

    /**
    * AES 加密操作
    *
    * @param content 待加密内容
    * @return 返回 Base64 转码后的加密数据
    */
    public static String encrypt(String content) {
    try {
    // 创建密码器
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);

    byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
    // 初始化为加密模式的密码器
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKey(key));
    // 加密
    byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);
    //通过 Base64 转码返回
    return new String(Base64.encodeBase64(result));

    } catch (Exception ex) {
    Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    }

    return null;
    }

    /**
    * AES 解密操作
    *
    * @param content
    * @return
    */
    public static String decrypt(String content) {
    try {
    //实例化
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
    //使用密钥初始化,设置为解密模式
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
    //执行操作
    byte[] result = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
    return new String(result, "utf-8");
    } catch (Exception ex) {
    Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    }
    return null;
    }

    /**
    * 生成加密秘钥
    *
    * @return
    */
    private static SecretKeySpec getSecretKey(final String key) {
    //返回生成指定算法密钥生成器的 KeyGenerator 对象
    KeyGenerator kg = null;

    try {
    kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
    //AES 要求密钥长度为 128
    SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
    secureRandom.setSeed(key.getBytes("utf-8"));
    kg.init(128, secureRandom);

    //生成一个密钥
    SecretKey secretKey = kg.generateKey();
    // 转换为 AES 专用密钥
    return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);
    } catch (NoSuchAlgorithmException | UnsupportedEncodingException ex) {
    Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    }

    return null;
    }
    ```
    Kamiyu0087
        2
    Kamiyu0087  
       2020-05-26 15:34:24 +08:00
    encrypt 和 decrypt 函数,实例化 Cipher 那里
    secretKey 不能直接调用 getSecretKey 方法,每次生成的都是不一样的
    应该先生成 Key,然后 encrypt 和 decrypt 函数把这个 Key 作为参数传过去生成 Cipher
    rqxiao
        3
    rqxiao  
    OP
       2020-05-26 15:47:45 +08:00
    @Kamiyu0087 试了下 用同一个 key 多次调用 getSecretKey 结果是一样的额
    Jrue0011
        4
    Jrue0011  
       2020-05-26 16:39:29 +08:00
    第二点试了下 128 和 256 生成字节数组长度是不一样的

    然后关于你使用在线网站测试错误的原因,你的工具类里传入的密码只是作为随机数种子来生成密钥,在线网站应该是直接用密码 getBytes 凑 16 字节作为密钥,结果就不一样了
    rqxiao
        5
    rqxiao  
    OP
       2020-05-26 16:47:05 +08:00
    @Jrue0011 第二点是不一样,自己没有仔细测试。不好意思还请问下 网上说 java aes 不支持 256 。但现在我用 java8 试了,能成功加解密,不清楚这个说法是指会出现什么情况
    rqxiao
        6
    rqxiao  
    OP
       2020-05-26 16:50:13 +08:00
    @louislivi 秘钥的确是要指定编码,谢谢
    Jrue0011
        7
    Jrue0011  
       2020-05-26 17:09:08 +08:00
    @rqxiao 这个我记得之前看到过,是说 jdk1.8.0_151 和 152 以前有限制,之后的版本就没有了
    https://my.oschina.net/u/1037605/blog/3026103
    dallaslu
        8
    dallaslu  
       2020-05-26 17:11:52 +08:00
    最近用过,不过是这么写的

    ```SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(aeskey.getBytes(), "AES");```
    xiangyuecn
        9
    xiangyuecn  
       2020-05-26 17:12:28 +08:00
    IV 呢?要是你测试的那些网站不提供 填写 IV 或者 返回 IV 或者 告知固定 IV 的就是在耍流氓
    dallaslu
        10
    dallaslu  
       2020-05-26 17:15:06 +08:00
    @dallaslu aesKey 就是原密钥。如果在线加密网站也是这种方式的话,你应该用 secretKey.getEncoded() 的值做密钥去测试解密。
    dallaslu
        11
    dallaslu  
       2020-05-26 17:19:18 +08:00
    @xiangyuecn 貌似 ECB 模式不用 IV ?
    xiangyuecn
        12
    xiangyuecn  
       2020-05-26 17:25:42 +08:00
    @dallaslu #11 原来如此
    muzuiget
        13
    muzuiget  
       2020-05-26 17:40:32 +08:00
    严格说 AES 只支持加密 16 字节数据,同样的密钥的明文产生用样的密文,那些网站大概就是测试这种接口。

    实际使用在此基础上需要带各种“模式”,也就是对明文分组,16 字节一组,不足则填充为 16 字节,然后再加上一组随机数据,所谓 IV,还有校验码等等各种数据。所以说,要输出同样的结果,得把这些参数也搞成一致才行。
    wnpllrzodiac
        14
    wnpllrzodiac  
       2020-05-26 17:49:32 +08:00 via Android
    aes iv 加密方式还有好几种 padding 也有好几种。不同语言加密出来的秘文不一定一样,很头疼的
    rqxiao
        15
    rqxiao  
    OP
       2020-05-26 17:57:13 +08:00
    @muzuiget 百度 AES 第一个网站 模式 填充 位置 字符集都有 。就是不知道是我代码错了还是什么
    rqxiao
        16
    rqxiao  
    OP
       2020-05-26 17:57:29 +08:00
    @wnpllrzodiac 百度 AES 第一个网站 模式 填充 位置 字符集都有 。就是不知道是我代码错了还是什么
    rqxiao
        17
    rqxiao  
    OP
       2020-05-27 14:34:27 +08:00
    @Jrue0011 感谢
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