32位AES加密解密（AES/ECB/PKCS7Padding）

阿新 • • 發佈：2019-01-17

兩個問題：

1. 金鑰超出了JDK預設的長度128時會報錯：

java.security.InvalidKeyException: Illegal key size or default parameters

（參考別人的）因為美國的出口限制，Sun通過許可權檔案（local_policy.jar、US_export_policy.jar）做了相應限制。因此存在一些問題：

●金鑰長度上不能滿足需求（如：java.security.InvalidKeyException: Illegal key size or default parameters）；
●部分演算法未能支援，如MD4、SHA-224等演算法；
●API使用起來還不是很方便；一些常用的進位制轉換輔助工具未能提供，如Base64編碼轉換、十六進位制編碼轉換等工具。

Oracle在其官方網站上提供了無政策限制許可權檔案（Unlimited Strength Jurisdiction Policy Files），我們只需要將其部署在JRE環境中，就可以解決限制問題。

解決辦法：

JDK8 jar包下載地址：
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce8-download-2133166.html
JDK7 jar包下載地址：
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-download-432124.html

%JDK_Home%\jre\lib\security目錄下，對應覆蓋local_policy.jar和US_export_policy.jar兩個檔案。

%JRE_Home%\lib\security目錄下，也需要對應覆蓋這兩個檔案。

2. JDK自帶的方法只支援PKCS5Padding，PKCS7Padding需要特殊處理：

Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());

具體加解密演算法如下：

public class AesUtils {
    /**
     * 演算法/模式/填充
     **/
private static final String CipherMode = "AES/ECB/PKCS7Padding";

    /**
 
     * 建立金鑰
     **/
private static SecretKeySpec createKey(String password) {
        byte[] data = null;
        if (password == null) {
            password = "";
        }
        StringBuffer sb = new StringBuffer(32);
        sb.append(password);
        while (sb.length() < 32) {
            sb.append("0");
        }
        if (sb.length() > 32) {
            sb.setLength(32);
        }

        try {
            data = sb.toString().getBytes("UTF-8");
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            log.error("createKey error: ", e);
        }
        return new SecretKeySpec(data, "AES");
    }

    public static String create32Key(String password) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer(32);
        sb.append(password);
        while (sb.length() < 32) {
            sb.append("0");
        }
        if (sb.length() > 32) {
            sb.setLength(32);
        }
        return sb.toString();
    }

    /**
     * 加密位元組資料
     **/
public static byte[] encryptJava(byte[] content, String password) {
        try {
            Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
            SecretKeySpec key = createKey(password);
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(CipherMode);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
            byte[] result = cipher.doFinal(content);
            return result;
        } catch (Exception e) {
            log.error("encryptJava error: ", e);
        }
        return null;
    }

    /**
     * 解密位元組陣列
     **/
public static byte[] decryptJava(byte[] content, String password) {
        try {
            Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
            SecretKeySpec key = createKey(password);
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(CipherMode);
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
            byte[] result = cipher.doFinal(content);
            return result;
        } catch (Exception e) {
            log.error("decryptJava error: ", e);
        }
        return null;
    }

    /**
     * 加密(結果為16進位制字串)
     **/
public static String encryptJava(String content, String password) {
        if (StringUtils.isEmpty(password) || StringUtils.isEmpty(content)) {
            return content;
        }
        byte[] data = null;
        try {
            data = content.getBytes("UTF-8");
        } catch (Exception e) {
            log.error("encryptJava error: ", e);
        }
        data = encryptJava(data, password);
        return Base64Utils.encode(data);
    }

    public static String decryptJava(String content, String password) {
        if (StringUtils.isEmpty(password) || StringUtils.isEmpty(content)) {
            return content;
        }
        if (StringUtils.isEmpty(password)) {
            return content;
        }
        byte[] data = decryptJava(Base64Utils.decode(content), password);
        if (data == null) {
            return null;
        }

        String result = "";
        try {
            result = new String(data, "UTF-8");
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            log.error("decrypt error: ", e);
        }
        return result;
    }


    /**
     * 加密(結果為16進位制字串)
     **/
public static String encrypt(String content, String password) {
        return encryptJava(content, password);
    }

    /**
     * 解密16進位制的字串為字串
     **/
public static String decrypt(String content, String password) {
        return decryptJava(content, password);
    }

}

public class Base64Utils {
    private static char[] base64EncodeChars = new char[] { 'A', 'B', 'C', 'D',
            'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q',
            'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd',
            'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q',
            'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', '0', '1', '2', '3',
            '4', '5', '6', '7', '8', '9', '+', '/' };
    private static byte[] base64DecodeChars = new byte[] { -1, -1, -1, -1, -1,
            -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
            -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
            -1, -1, -1, -1, 62, -1, -1, -1, 63, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59,
            60, 61, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
            10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, -1,
            -1, -1, -1, -1, -1, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37,
            38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, -1, -1, -1,
            -1, -1 };

    private Base64Utils() {
    }

    public static String encode(byte[] data) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        int len = data.length;
        int i = 0;
        int b1, b2, b3;

        while (i < len) {
            b1 = data[i++] & 0xff;
            if (i == len) {
                sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
                sb.append(base64EncodeChars[(b1 & 0x3) << 4]);
                sb.append("==");
                break;
            }
            b2 = data[i++] & 0xff;
            if (i == len) {
                sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
                sb.append(base64EncodeChars[((b1 & 0x03) << 4)
                        | ((b2 & 0xf0) >>> 4)]);
                sb.append(base64EncodeChars[(b2 & 0x0f) << 2]);
                sb.append("=");
                break;
            }
            b3 = data[i++] & 0xff;
            sb.append(base64EncodeChars[b1 >>> 2]);
            sb.append(base64EncodeChars[((b1 & 0x03) << 4)
                    | ((b2 & 0xf0) >>> 4)]);
            sb.append(base64EncodeChars[((b2 & 0x0f) << 2)
                    | ((b3 & 0xc0) >>> 6)]);
            sb.append(base64EncodeChars[b3 & 0x3f]);
        }
        return sb.toString();
    }

    public static byte[] decode(String str) {
        byte[] data = str.getBytes();
        int len = data.length;
        ByteArrayOutputStream buf = new ByteArrayOutputStream(len);
        int i = 0;
        int b1, b2, b3, b4;

        while (i < len) {

         /* b1 */
do {
                b1 = base64DecodeChars[data[i++]];
            } while (i < len && b1 == -1);
            if (b1 == -1) {
                break;
            }

         /* b2 */
do {
                b2 = base64DecodeChars[data[i++]];
            } while (i < len && b2 == -1);
            if (b2 == -1) {
                break;
            }
            buf.write((int) ((b1 << 2) | ((b2 & 0x30) >>> 4)));

         /* b3 */
do {
                b3 = data[i++];
                if (b3 == 61) {
                    return buf.toByteArray();
                }
                b3 = base64DecodeChars[b3];
            } while (i < len && b3 == -1);
            if (b3 == -1) {
                break;
            }
            buf.write((int) (((b2 & 0x0f) << 4) | ((b3 & 0x3c) >>> 2)));

         /* b4 */
do {
                b4 = data[i++];
                if (b4 == 61) {
                    return buf.toByteArray();
                }
                b4 = base64DecodeChars[b4];
            } while (i < len && b4 == -1);
            if (b4 == -1) {
                break;
            }
            buf.write((int) (((b3 & 0x03) << 6) | b4));
        }
        return buf.toByteArray();
    }
}

32位AES加密解密（AES/ECB/PKCS7Padding）

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工具篇——AESCBCUtil（用於AES加密解密）

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GO語言JAVA語言實現的AES/CFB/256位的加密解密例子

Aes加密解密

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C# 實現 JAVA AES加密解密[原創]

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