设为首页 加入收藏

TOP

学习Java AES加解密字符串和文件方法,然后写个简单工具类(一)
2023-07-25 21:27:36 】 浏览:92
Tags:学习 Java AES 加解密 符串和 文件方 后写个 简单工

Reference Core Java Volume Ⅱ 10th Edition

1 对称加密

“Java密码扩展”包含了一个Cipher,它是所有密码算法的超类。通过getInstance(algorithmName)可以获得一个密码对象。

cipher.init(mode, key);模式有以下四种:
Cipher.ENCRYPT;
Cipher.DECRYPT;
Cipher.WRAP_MODE和Cipher.UNWRAP_MODE会用一个秘钥对另一个秘钥进行加密

// 可以一直调用cipher.update(),进行加密
int blockSize = cipher.getBlockSize();
byte[] inBytes = new byte[blockSize];
... // read inBytes
int outputSize = cipher.getOutputSize(blockSize);
byte[] outBytes = new byte[outputSize];
int outLength = cipher.update(inBytes, 0, outputSize, outBytes);
... // write outBytes

//完成上述操作后,最后必须调用doFinal返回加密后的数据

//如果最后一个输入数据块小于blockSize:
outBytes = cipher.doFinal(inBytes, 0, inLength);

//如果所有数据都已加密:
outBytes = cipher.doFinal();
//如果输入数组长度不够blockSize,update方法返回的数组为空,长度为0

doFinal调用时必要的,因为它会对最后的数据块进行填充,常用填充方案是RSA Security公司在公共秘钥密码标准#5(Public Key Cryptography Standard, PKCS)中描述的方案
该方案最后一个数据块不是全用0填充,而是等于填充字节数量的值最为填充值

2 秘钥生成

我们需要确保秘钥生成时随机的。这需要遵循下面的步骤:

1). 为加密算法获取KeyGenerator
2). 用随机源来初始化秘钥发生器。如果密码长度是可变的,还需要指定期望的密码块长度
3). 调用generateKey方法
例如:

KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance("AES");
SecureRandom random = new SecureRandom();
keygen.init(random);
SecretKey key = keygen.generateKey();

或者可以从一组固定的原生数据(也许是口令或者随机键产生的)中生成一个密钥,这时可以使用SecretKeyFactory
byte[] keyData = ...; // 16 byte for AES
SecretKey key = new SecretKeySpec(keyData, "AES");

如果要生成密钥,必须使用“真正的随机”数。例如,在常见的Random中的常规的随即发生器。是根据当前的日期和时间来产生的,因此它不够随机。假设计算机时钟可以精确到1/10秒,那么每天最多存在864000个种子。如果攻击者知道密钥的日期(通常可以由消息日期或证书有效日期推算出来),那么就可以很容易的产生那一天的所有可能的种子。
SecureRandom类产生的随机数,远比由Random类产生的那些随机数字安全得多。也可以由我们提供种子。由setSeed(byre[] b)方法传递给它。
如果没有随机数发生器提供种子,那么它将通过启动线程,是他们睡眠,然后测量他们被唤醒的准确时间,一次来计算自己的20个字节的种子

!注意: 这个算法仍然被人为是安全的。而且,在过去,依靠对诸如硬盘访问之间的类的其他计算机组件进行计时的算法, 后来也被证明不也是完全随机的。

3 密码流

密码流能够透明地调用update和doFinal方法,所以非常方便,源码也很简单。

API javax.crypto.CipherInputStream 1.4

  • CipherInputStream(InputStream in, Cipher cipher)
    构建一个输入流,读取in中的数据,并且使用指定的密码对数据进行解密和加密。
  • int read()
  • int read(byte[] b, int off, int len)
    读取输入流中的数据,该数据会被自动解密和加密

API javax.crypto.CipherOutputStream 1.4

  • CipherOutputSream(OutputStream out, Cipher cipher)
    构建一个输出流,以便将数据写入out,并且使用指定的秘密对数据进行加密和解密。
  • void write(int ch)
  • void write(byte b, int off, int len)
    将数据写入输出流,该数据会被自动加密和解密。
  • void flush()
    刷新密码缓冲区,如果需要的化,执行填充操作。

CipherInputStream.read读取完数据后,如果不够一个数据块,会自动调用doFinal方法填充后返回

CipherOutputStream.close方法如果发现,还有没写完的数据,会调用doFinal方法返回数据然后输出

4 工具类

import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.io.*;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.Files;
import java.security.*;
import java.security.spec.AlgorithmParameterSpec;
import java.util.Base64;
import java.util.Objects;

/**
 * 加解密字符串、文件工具类
 * @author YYang 13047
 * @version 2022/10/25 12:10
 */
public class AESUtils {

  public static final String AES = "AES";
  //PKCS: Public Key Cryptographic Standard
  public static final String AES_ECB = "AES/ECB/PKCS5Padding";
  public static final String AES_CBC = "AES/CBC/PKCS5Padding";
  public static final String AES_CFB = "AES/CFB/PKCS5Padding";
  public static final int KEY_SIZE = 128;
  public static final int BUFF
首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 1/3/3
】【打印繁体】【投稿】【收藏】 【推荐】【举报】【评论】 【关闭】 【返回顶部
上一篇zk系列一:zookeeper基础介绍 下一篇BigDecimal精度详解

最新文章

热门文章

Hot 文章

Python

C 语言

C++基础

大数据基础

linux编程基础

C/C++面试题目