Java使用AES加密和解密的实例详解 - 行业资讯 - 肥雀云

<强> Java使用AES加密和解密的实例详解

<强>前言:

AES的基本要求的是,采用对称分组密码体制,密钥长度的最少支持为128192256年,分组长度128位,算法应易于各种硬件和软件实现.1998年NIST开始AES第一轮分析,测试和征集,共产生了15个候选算法.1999年3月完成了第二轮AES2的分析,测试.2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家琼德门和文森特Rijmen提出的一种密码算法RIJNDAEL作为AES。在应用方面,尽管DES在安全上是脆弱的,但由于快速DES芯片的大量生产,使得DES仍能暂时继续使用,为提高安全强度,通常使用独立密钥的三级DES。但是DES迟早要被AES代替。流密码体制较之分组密码在理论上成熟且安全,但未被列入下一代加密标准。
　　

AES加密数据块和密钥长度可以是128比特,192比特,256比特中的任意一个。
　　

AES加密有很多轮的重复和变换。大致步骤如下:
　　

1,密钥扩展(KeyExpansion),
　　2、初始轮(首轮),
　　3、重复轮(轮),每一轮又包括:SubBytes, ShiftRows, MixColumns, AddRoundKey,
　　4,最终轮(决赛),最终轮没有MixColumns。

<强> AES是一种对称的加密算法,可基于相同的密钥进行加密和解密. java采用AES算法进行加解密的逻辑大致如下:
　　

1,生成/获取密钥
　　

2,加/解密,
　　

<强> 1.1生成密钥
　　

密钥的生成是通过KeyGenerator来生成的。通过获取一个KeyGenerator实例,然后调用其generateKey()方法即可生成一个SecretKey对象。大致逻辑一般如下:
　　

　　　　　　私人SecretKey geneKey()抛出异常{//获取一个密钥生成器实例　　KeyGenerator KeyGenerator=KeyGenerator.getInstance(算法); 　　SecureRandom随机=new SecureRandom (); 　　random.setSeed (“123456”.getBytes());//设置加密用的种子,密钥　　keyGenerator.init(随机); 　　SecretKey SecretKey=keyGenerator.generateKey (); 　　返回secretKey; 　　} 　　之前　　　　

上述生成密钥的过程中指定了固定的种子,每次生成出来的密钥都是一样的。还有一种形式,我们可以通过不指定SecureRandom对象的种子,即不调用其setSeed方法,这样每次生成出来的密钥都可能是不一样的。
　　

　　　　　　私人SecretKey geneKey()抛出异常{//获取一个密钥生成器实例　　KeyGenerator KeyGenerator=KeyGenerator.getInstance(算法); 　　SecureRandom随机=new SecureRandom (); 　　keyGenerator.init(随机); 　　SecretKey SecretKey=keyGenerator.generateKey (); 　　返回secretKey; 　　} 　　之前　　　　

通过KeyGenerator的init (keySize)生成方法进行初始化,而不是通过传递SecureRandom对象进行初始化也可以达到上面的效果,每次生成的密钥都可能是不一样的。但是对应的keySize的生成指定一定要正确,AES算法的keySize是生成128。
　　

　　　　　　私人SecretKey geneKey()抛出异常{//获取一个密钥生成器实例　　KeyGenerator KeyGenerator=KeyGenerator.getInstance(算法); 　　keyGenerator.init (128); 　　SecretKey SecretKey=keyGenerator.generateKey (); 　　返回secretKey; 　　} 　　之前　　　　

但是这种每次生成出来的密钥都是不同的情况下,我们需要把加密用的密钥存储起来,以供解密的时候使用,不然就没法进行解密了只
　　

<强> 1.2密钥的存储
　　

密钥SecretKey里面最核心的内容就是其中的密钥对应的字节数组,可以通过SecretKey的getEncoded()方法获取。然后把它存储起来即可。最简单的方式就是直接写入一个文件中。
　　

　　　　//把上面的密钥存起来　　路径keyPath=Paths.get (“D:/aes.key”); 　　文件。写(keyPath secretKey.getEncoded ()); 　　之前　　　　

<强> 1.3获取存储的密钥
　　

获取存储的密钥的核心是把密钥的字节数组转换为对应的SecretKey。这可以通过SecretKeySpec来获取,其实现了SecretKey接口,然后构造参数里面将接收密钥的字节数组。
　　

　　　　　　私人SecretKey readKey keyPath(路径)抛出异常{//读取存起来的密钥　　byte [] keyBytes=Files.readAllBytes (keyPath); 　　SecretKeySpec keySpec=new SecretKeySpec (keyBytes算法); 　　返回keySpec; 　　} 　　之前　　　　

<强> 1.4加解密