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Java 如何實(shí)現(xiàn)AES加密

更新時(shí)間：2020年10月27日 08:47:43 作者：白42

這篇文章主要介紹了Java 如何實(shí)現(xiàn)AES加密，幫助大家完成對(duì)接，完成自身需求，感興趣的朋友可以了解下

做360廣告的對(duì)接需要對(duì)密碼進(jìn)行AES加密，下面是點(diǎn)睛平臺(tái)文檔的描述：

（AES模式為CBC，加密算法MCRYPT_RIJNDAEL_128）對(duì)MD5加密后的密碼實(shí)現(xiàn)對(duì)稱(chēng)加密。秘鑰是apiSecret 的前16位，向量是后16位，加密結(jié)果為64位數(shù)字和小寫(xiě)字母。

用Java實(shí)現(xiàn)AES需要依賴(lài)Java加密擴(kuò)展（The Java Cryptography Extension，簡(jiǎn)稱(chēng)JCE）的支持——主要是在javax下面的一些包。根據(jù)描述需要使用的算法為“AES/CBC/NoPadding”，實(shí)現(xiàn)方案如下：

public static String encode1(String src, String secretKey, String initialVector)
	throws Exception {
	Key key = new SecretKeySpec(secretKey.getBytes(StandardCharsets.UTF_8), "AES");
	AlgorithmParameterSpec spec = new IvParameterSpec(initialVector.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
	Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");
 
	cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, spec);
	byte[] encrypted = cipher.doFinal(src.getBytes());
	
	return Hex.encodeHexString(encrypted);
}

這里使用的 SecretKeySpec、 AlgorithmParameterSpec、 IvParameterSpec等類(lèi)都是JCE提供的，通常在JVM環(huán)境下可以直接使用。 Hex.encodeHexString()方法則是由apache-commons-codec提供的。如果不想多引入一個(gè)依賴(lài)也可以使用下面的方法：

public static String toHexString(byte[] bytes) {
	StringBuilder builder = new StringBuilder();
	for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
	String hex = Integer.toHexString(0xFF & bytes[i]);
	if (hex.length() < 2) {
		builder.append(0);
	}
	builder.append(hex);
	}
	return builder.toString();
}

下面是為這個(gè)加密方法寫(xiě)的單元測(cè)試：

@Test
public void encode1() throws Exception {
	String src = "098f6bcd4621d373cade4e832627b4f6";
	String key = "1234567891234567";
	String iv = "8912345678912345";
 
	String result = AES.encode1(src, key, iv);
	String expect = "21fa89586f4a299545307b99036a082e135b52d3f63f93541e4291669a0de1de";
	Assert.assertEquals(expect, result);
}

這里的代碼大體上能夠滿(mǎn)足360廣告的對(duì)接需求了。但是因?yàn)閖dk11偶爾對(duì)一些javax擴(kuò)展包的不支持，我有些不太喜歡這個(gè)方案。另外在一些資料中也了解到j(luò)dk對(duì)AES 256加密是有一些限制的，要響應(yīng)相關(guān)限制需要引入一個(gè)授權(quán)文件或者更換jdk，這就有些難接受了。種種原因吧，我需要一個(gè)替換方案。

最開(kāi)始我以為在apache-common-codec中會(huì)有相關(guān)方案，但是結(jié)果是讓人失望的。不過(guò)還好，最終我找到了Bouncy Castle。以下是關(guān)于Bouncy Castle的一些描述：

Bouncy Castle 是一種用于Java平臺(tái)的開(kāi)放源碼的輕量級(jí)密碼算法包。它支持大量的密碼算法，并提供 JCE 1.2.1 的實(shí)現(xiàn)。Bouncy Castle是輕量級(jí)的，從J2SE 1.4到J2ME（包括MIDP）平臺(tái)，它都可以運(yùn)行。它是在MIDP上運(yùn)行的唯一完整的密碼術(shù)包。

使用Bouncy Castle提供的能力必然需要先引入相關(guān)的依賴(lài)。針對(duì)不同的jdk版本，Bouncy Castle都有提供對(duì)應(yīng)的Cryptography Provider。比如我使用的是JDK1.8，對(duì)應(yīng)的就是bcprov-jdk15to18，相關(guān)的依賴(lài)如下：

<dependency>
    <groupId>org.bouncycastle</groupId>
    <artifactId>bcprov-jdk15to18</artifactId>
    <version>1.66</version>
</dependency>

基于Bouncy Castle實(shí)現(xiàn)的360點(diǎn)睛平臺(tái)AES加密處理如下：

public static String encode2(String value, String secretKey, String initialVector) {
	try {
		BufferedBlockCipher cipher = getCipher(secretKey, initialVector);
		byte[] bytes = value.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
		byte[] out = new byte[cipher.getOutputSize(bytes.length)];
		int len = cipher.processBytes(bytes, 0, bytes.length, out, 0);
		len += cipher.doFinal(out, len);
		byte[] arr = new byte[len];
		System.arraycopy(out, 0, arr, 0, len);
		return Hex.toHexString(arr);
	} catch (Exception e) {
		throw new EncryptException("Data encryption failed. " + e.getMessage());
	}
}
 
private static BufferedBlockCipher getCipher(String secretKey, String iniVector) {
	try {
		byte[] iv = iniVector.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
		CipherParameters params = new ParametersWithIV(new KeyParameter(secretKey.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)), iv);
		BufferedBlockCipher cipher = new BufferedBlockCipher(new CBCBlockCipher(new AESEngine()));
		cipher.init(true, params);
		return cipher;
	} catch (Exception ex) {
		throw new EncryptException("Cannot intialize Bouncy Castle cipher. " + ex.getMessage());
	}
}

因?yàn)?60點(diǎn)睛平臺(tái)要求使用的加密key沒(méi)有超過(guò)256位，所以?xún)蓚€(gè)方案都是行得通的。

我比較喜歡Bouncy Castle這個(gè)方案，這個(gè)方案相對(duì)較輕量，并且不依賴(lài)JCE。但是這個(gè)方案的不足之處也恰恰在于此：Java中的SSL層，JSSE和XML加密庫(kù)都依賴(lài)到JCE，而且AES Key長(zhǎng)度的校驗(yàn)是在 Cipher類(lèi)中進(jìn)行的，在這些場(chǎng)景下Bouncy Castle也很難起到作用。

以上就是Java 如何實(shí)現(xiàn)AES加密的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java 實(shí)現(xiàn)AES加密的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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