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java金钥加密代码 java代码加密工具
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java 给定十六位密钥 如何进行des加密?
package com.palic.pss.afcs.worldthrough.common.util;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import repack.com.thoughtworks.xstream.core.util.Base64Encoder;
/**
* AES加密解密
* @author EX-CHENQI004
*
*/
public class AesUtils {
public static final String cKey= "assistant7654321";
/**
* 加密--把加密后的byte数组先进行二进制转16进制在进行base64编码
* @param sSrc
* @param sKey
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encrypt(String sSrc, String sKey) throws Exception {
if (sKey == null) {
throw new IllegalArgumentException("Argument sKey is null.");
}
if (sKey.length() != 16) {
throw new IllegalArgumentException(
"Argument sKey'length is not 16.");
}
byte[] raw = sKey.getBytes("ASCII");
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(sSrc.getBytes("UTF-8"));
String tempStr = parseByte2HexStr(encrypted);
Base64Encoder encoder = new Base64Encoder();
return encoder.encode(tempStr.getBytes("UTF-8"));
}
/**
*解密--先 进行base64解码,在进行16进制转为2进制然后再解码
* @param sSrc
* @param sKey
* @return
* @throws Exception
*/
public static String decrypt(String sSrc, String sKey) throws Exception {
if (sKey == null) {
throw new IllegalArgumentException("499");
}
if (sKey.length() != 16) {
throw new IllegalArgumentException("498");
}
byte[] raw = sKey.getBytes("ASCII");
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec);
Base64Encoder encoder = new Base64Encoder();
byte[] encrypted1 = encoder.decode(sSrc);
String tempStr = new String(encrypted1, "utf-8");
encrypted1 = parseHexStr2Byte(tempStr);
byte[] original = cipher.doFinal(encrypted1);
String originalString = new String(original, "utf-8");
return originalString;
}
/**
* 将二进制转换成16进制
*
* @param buf
* @return
*/
public static String parseByte2HexStr(byte buf[]) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (int i = 0; i buf.length; i++) {
String hex = Integer.toHexString(buf[i] 0xFF);
if (hex.length() == 1) {
hex = '0' + hex;
}
sb.append(hex.toUpperCase());
}
return sb.toString();
}
/**
* 将16进制转换为二进制
*
* @param hexStr
* @return
*/
public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr) {
if (hexStr.length() 1)
return null;
byte[] result = new byte[hexStr.length() / 2];
for (int i = 0; i hexStr.length() / 2; i++) {
int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i * 2, i * 2 + 1), 16);
int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i * 2 + 1, i * 2 + 2),
16);
result[i] = (byte) (high * 16 + low);
}
return result;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
/*
* 加密用的Key 可以用26个字母和数字组成,最好不要用保留字符,虽然不会错,至于怎么裁决,个人看情况而定
*/
String cKey = "assistant7654321";
// 需要加密的字串
String cSrc = "123456";
// 加密
long lStart = System.currentTimeMillis();
String enString = encrypt(cSrc, cKey);
System.out.println("加密后的字串是:" + enString);
long lUseTime = System.currentTimeMillis() - lStart;
System.out.println("加密耗时:" + lUseTime + "毫秒");
// 解密
lStart = System.currentTimeMillis();
String DeString = decrypt(enString, cKey);
System.out.println("解密后的字串是:" + DeString);
lUseTime = System.currentTimeMillis() - lStart;
System.out.println("解密耗时:" + lUseTime + "毫秒");
}
}
相关问答
Q1: java des 加密 解密 密钥随机取得方法
java DES 加密 解密 生成随机密钥
举例说明java金钥加密代码:
//保存生成java金钥加密代码的key
public static void saveDesKey() {
try {
SecureRandom sr = new SecureRandom();
// 选择java金钥加密代码的DES算法生成一个KeyGenerator对象
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("DES");
kg.init(sr);
// 相对路径 需要新建 conf 文件夹
// String fileName = "conf/DesKey.xml";
// 绝对路径
String fileName = "d:/DesKey.xml";
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(fileName);
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
// 生成密钥
Key key = kg.generateKey();
oos.writeObject(key);
oos.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
//获取生成的key
public static Key getKey() {
Key kp = null;
try {
// 相对路径 需要新建 conf 文件夹
// String fileName = "conf/DesKey.xml";
// InputStream is = Encrypt.class.getClassLoader().getResourceAsStream(fileName);
// 绝对路径
String fileName = "d:/DesKey.xml";
FileInputStream is = new FileInputStream(fileName);
ObjectInputStream oos = new ObjectInputStream(is);
kp = (Key) oos.readObject();
oos.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return kp;
}
//加密开始
public static void encrypt(String file, String dest) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getKey());
InputStream is = new FileInputStream(file);
OutputStream out = new FileOutputStream(dest);
CipherInputStream cis = new CipherInputStream(is, cipher);
byte[] buffer = new byte[1024];
int r;
while ((r = cis.read(buffer)) 0) {
out.write(buffer, 0, r);
}
cis.close();
is.close();
out.close();
}
//解密开始
public static void decrypt(String file, String dest) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getKey());
InputStream is = new FileInputStream(file);
OutputStream out = new FileOutputStream(dest);
CipherOutputStream cos = new CipherOutputStream(out, cipher);
byte[] buffer = new byte[1024];
int r;
while ((r = is.read(buffer)) = 0) {
cos.write(buffer, 0, r);
}
cos.close();
out.close();
is.close();
}
}
//des加密主方法
public class DES {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Encrypt.saveDesKey();
System.out.println("生成key");
Encrypt.getKey();
System.out.println("获取key");
Encrypt.encrypt("d:\\hello.txt", "d:\\encrypt.txt");
System.out.println("加密");
Encrypt.decrypt("d:\\encrypt.txt", "d:\\decrypt.txt");
System.out.println("解密");
}
以上方法亲测可用。
Q2: 求java加密源代码(MD5,base64)
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
/**
* 本例解释如何利用DES私钥加密算法加解密
*
* @author Devon
* @version 1.0 04/03/10
*/
public class SingleKeyExample {
public static void main(String[] args) {
try {
String algorithm = "DES"; //定义加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
String message = "Hello World. 这是待加密的信息";
// 生成个DES密钥
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(algorithm);
keyGenerator.init(56); //选择DES算法,密钥长度必须为56位
Key key = keyGenerator.generateKey(); //生成密钥
// 生成Cipher对象
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
//用密钥加密明文(message),生成密文(cipherText)
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); //操作模式为加密(Cipher.ENCRYPT_MODE),key为密钥
byte[] cipherText = cipher.doFinal(message.getBytes()); //得到加密后的字节数组
System.out.println("加密后的信息: " + new String(cipherText));
//用密钥加密明文(plainText),生成密文(cipherByte)
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); //操作模式为解密,key为密钥
byte[] sourceText = cipher.doFinal(cipherText); //获得解密后字节数组
System.out.println("解密后的信息: " + new String(sourceText));
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
/**
* @author Devon
*/
import java.security.*;
import java.security.spec.*;
import javax.crypto.*;
public class PairKeyExample {
public static void main(String argv[]) {
try {
String algorithm = "RSA"; //定义加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
String message = "张三,你好,我是李四";
//产生张三的密钥对(keyPairZhang)
KeyPairGenerator keyGeneratorZhang =
KeyPairGenerator.getInstance(algorithm); //指定采用的算法
keyGeneratorZhang.initialize(1024); //指定密钥长度为1024位
KeyPair keyPairZhang = keyGeneratorZhang.generateKeyPair(); //产生密钥对
System.out.println("生成张三的公钥对");
// 张三生成公钥(publicKeyZhang)并发送给李四,这里发送的是公钥的数组字节
byte[] publicKeyZhangEncode = keyPairZhang.getPublic().getEncoded();
//通过网络或磁盘等方式,把公钥编码传送给李四
//李四接收到张三编码后的公钥,将其解码
KeyFactory keyFacoryLi = KeyFactory.getInstance(algorithm); //得到KeyFactory对象
X509EncodedKeySpec x509KeySpec =
new X509EncodedKeySpec(publicKeyZhangEncode); //公钥采用X.509编码
PublicKey publicKeyZhang = keyFacoryLi.generatePublic(x509KeySpec); //将公钥的KeySpec对象转换为公钥
System.out.println("李四成功解码,得到张三的公钥");
//李四用张三的公钥加密信息,并发送给李四
Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding"); //得到Cipher对象
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKeyZhang); //用张三的公钥初始化Cipher对象
byte[] cipherMessage = cipher.doFinal(message.getBytes()); //得到加密信息
System.out.println("加密后信息:" + new String(cipherMessage));
System.out.println("加密完成,发送给李四...");
//张三用自己的私钥解密从李四处收到的信息
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keyPairZhang.getPrivate()); //张三用其私钥初始化Cipher对象
byte[] originalMessage = cipher.doFinal(cipherMessage); //得到解密后信息
System.out.println("张三收到信息,解密后为:" + new String(originalMessage));
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
Q3: 用java写个文件加密的代码该怎么写
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.io.*;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;
/**
文件名:FileEncrypter.java
JDK:1.40以上
说明:文件加密
加密方法:三重DES加密
加密过程:对选中的文件加密后在同文件夹下生成一个增加了".tdes"
扩展名的加密文件
解密过程:对选中的加密文件(必须有".tdes"扩展名)进行解密
*/
public class FileEncrypter extends JFrame{
public static final int WIDTH = 550;
public static final int HEIGHT = 200;
public static void main(String args[]) {
FileEncrypter fe = new FileEncrypter();
fe.show();
}
FileEncrypter(){
this.setSize(WIDTH,HEIGHT);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
this.setResizable(false);
Toolkit tk = Toolkit.getDefaultToolkit();
Dimension screenSize = tk.getScreenSize();
this.setLocation((screenSize.width - WIDTH)/2,
(screenSize.height - HEIGHT)/2);
this.setTitle("文件加密器(TriDES)");
Container c = this.getContentPane();
c.setLayout( new FlowLayout());
final FilePanel fp = new FilePanel("文件选择");
c.add(fp);
final KeyPanel pp = new KeyPanel("密码");
c.add(pp);
JButton jbE = new JButton("加密");
c.add(jbE);
jbE.addActionListener(new ActionListener(){
public void actionPerformed(ActionEvent event){
File file = new File(fp.getFileName());
if (file.exists())
encrypt(file.getAbsoluteFile(),pp.getKey());
else
JOptionPane.showMessageDialog(
null,"请选择文件!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
}
});
JButton jbD = new JButton("解密");
c.add(jbD);
jbD.addActionListener(new ActionListener(){
public void actionPerformed(ActionEvent event){
File file = new File(fp.getFileName());
if (file.exists())
decrypt(file.getAbsoluteFile(),pp.getKey());
else
JOptionPane.showMessageDialog(
null,"请选择文件!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
}
});
}
/**
加密函数
输入:
要加密的文件,密码(由0-F组成,共48个字符,表示3个8位的密码)如:
AD67EA2F3BE6E5ADD368DFE03120B5DF92A8FD8FEC2F0746
其中:
AD67EA2F3BE6E5AD DES密码一
D368DFE03120B5DF DES密码二
92A8FD8FEC2F0746 DES密码三
输出:
对输入的文件加密后,保存到同一文件夹下增加了".tdes"扩展名的文件中。
*/
private void encrypt(File fileIn,String sKey){
try{
if(sKey.length() == 48){
byte[] bytK1 = getKeyByStr(sKey.substring(0,16));
byte[] bytK2 = getKeyByStr(sKey.substring(16,32));
byte[] bytK3 = getKeyByStr(sKey.substring(32,48));
FileInputStream fis = new FileInputStream(fileIn);
byte[] bytIn = new byte[(int)fileIn.length()];
for(int i = 0;iFILEIN.LENGTH();I++){
bytIn[i] = (byte)fis.read();
}
//加密
byte[] bytOut = encryptByDES(encryptByDES(
encryptByDES(bytIn,bytK1),bytK2),bytK3);
String fileOut = fileIn.getPath() + ".tdes";
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(fileOut);
for(int i = 0;iBYTOUT.LENGTH;I++){
fos.write((int)bytOut[i]);
}
fos.close();
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"加密成功!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
}else
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"密码长度必须等于48!","错误信息",JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
解密函数
输入:
要解密的文件,密码(由0-F组成,共48个字符,表示3个8位的密码)如:
AD67EA2F3BE6E5ADD368DFE03120B5DF92A8FD8FEC2F0746
其中:
AD67EA2F3BE6E5AD DES密码一
D368DFE03120B5DF DES密码二
92A8FD8FEC2F0746 DES密码三
输出:
对输入的文件解密后,保存到用户指定的文件中。
*/
private void decrypt(File fileIn,String sKey){
try{
if(sKey.length() == 48){
String strPath = fileIn.getPath();
if(strPath.substring(strPath.length()-5).toLowerCase().equals(".tdes"))
strPath = strPath.substring(0,strPath.length()-5);
else{
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"不是合法的加密文件!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
return;
}
JFileChooser chooser = new JFileChooser();
chooser.setCurrentDirectory(new File("."));
chooser.setSelectedFile(new File(strPath));
//用户指定要保存的文件
int ret = chooser.showSaveDialog(this);
if(ret==JFileChooser.APPROVE_OPTION){
byte[] bytK1 = getKeyByStr(sKey.substring(0,16));
byte[] bytK2 = getKeyByStr(sKey.substring(16,32));
byte[] bytK3 = getKeyByStr(sKey.substring(32,48));
FileInputStream fis = new FileInputStream(fileIn);
byte[] bytIn = new byte[(int)fileIn.length()];
for(int i = 0;iFILEIN.LENGTH();I++){
bytIn[i] = (byte)fis.read();
}
//解密
byte[] bytOut = decryptByDES(decryptByDES(
decryptByDES(bytIn,bytK3),bytK2),bytK1);
File fileOut = chooser.getSelectedFile();
fileOut.createNewFile();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(fileOut);
for(int i = 0;iBYTOUT.LENGTH;I++){
fos.write((int)bytOut[i]);
}
fos.close();
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"解密成功!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
}
}else
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"密码长度必须等于48!","错误信息",JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
}catch(Exception e){
JOptionPane.showMessageDialog(
this,"解密失败,请核对密码!","提示",JOptionPane.OK_OPTION);
}
}
/**
用DES方法加密输入的字节
bytKey需为8字节长,是加密的密码
*/
private byte[] encryptByDES(byte[] bytP,byte[] bytKey) throws Exception{
DESKeySpec desKS = new DESKeySpec(bytKey);
SecretKeyFactory skf = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
SecretKey sk = skf.generateSecret(desKS);
Cipher cip = Cipher.getInstance("DES");
cip.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,sk);
return cip.doFinal(bytP);
}
/**
用DES方法解密输入的字节
bytKey需为8字节长,是解密的密码
*/
private byte[] decryptByDES(byte[] bytE,byte[] bytKey) throws Exception{
DESKeySpec desKS = new DESKeySpec(bytKey);
SecretKeyFactory skf = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
SecretKey sk = skf.generateSecret(desKS);
Cipher cip = Cipher.getInstance("DES");
cip.init(Cipher.DECRYPT_MODE,sk);
return cip.doFinal(bytE);
}
/**
输入密码的字符形式,返回字节数组形式。
如输入字符串:AD67EA2F3BE6E5AD
返回字节数组:{173,103,234,47,59,230,229,173}
*/
private byte[] getKeyByStr(String str){
byte[] bRet = new byte[str.length()/2];
for(int i=0;iSTR.LENGTH()
Integer itg =
new Integer(16*getChrInt(str.charAt(2*i)) + getChrInt(str.charAt(2*i+1)));
bRet[i] = itg.byteValue();
}
return bRet;
}
/**
计算一个16进制字符的10进制值
输入:0-F
*/
private int getChrInt(char chr){
int iRet=0;
if(chr=="0".charAt(0)) iRet = 0;
if(chr=="1".charAt(0)) iRet = 1;
if(chr=="2".charAt(0)) iRet = 2;
if(chr=="3".charAt(0)) iRet = 3;
if(chr=="4".charAt(0)) iRet = 4;
if(chr=="5".charAt(0)) iRet = 5;
if(chr=="6".charAt(0)) iRet = 6;
if(chr=="7".charAt(0)) iRet = 7;
if(chr=="8".charAt(0)) iRet = 8;
if(chr=="9".charAt(0)) iRet = 9;
if(chr=="A".charAt(0)) iRet = 10;
if(chr=="B".charAt(0)) iRet = 11;
if(chr=="C".charAt(0)) iRet = 12;
if(chr=="D".charAt(0)) iRet = 13;
if(chr=="E".charAt(0)) iRet = 14;
if(chr=="F".charAt(0)) iRet = 15;
return iRet;
}
}
/**
文件选择组件。
*/
class FilePanel extends JPanel{
FilePanel(String str){
JLabel label = new JLabel(str);
JTextField fileText = new JTextField(35);
JButton chooseButton = new JButton("浏览...");
this.add(label);
this.add(fileText);
this.add(chooseButton);
clickAction ca = new clickAction(this);
chooseButton.addActionListener(ca);
}
public String getFileName(){
JTextField jtf = (JTextField)this.getComponent(1);
return jtf.getText();
}
private class clickAction implements ActionListener{
clickAction(Component c){
cmpt = c;
}
public void actionPerformed(ActionEvent event){
JFileChooser chooser = new JFileChooser();
chooser.setCurrentDirectory(new File("."));
int ret = chooser.showOpenDialog(cmpt);
if(ret==JFileChooser.APPROVE_OPTION){
JPanel jp = (JPanel)cmpt;
JTextField jtf = (JTextField)jp.getComponent(1);
jtf.setText(chooser.getSelectedFile().getPath());
}
}
private Component cmpt;
}
}
/**
密码生成组件。
*/
class KeyPanel extends JPanel{
KeyPanel(String str){
JLabel label = new JLabel(str);
JTextField fileText = new JTextField(35);
JButton chooseButton = new JButton("随机产生");
this.add(label);
this.add(fileText);
this.add(chooseButton);
clickAction ca = new clickAction(this);
chooseButton.addActionListener(ca);
}
//返回生成的密码(48个字符长度)
public String getKey(){
JTextField jtf = (JTextField)this.getComponent(1);
return jtf.getText();
}
private class clickAction implements ActionListener{
clickAction(Component c){
cmpt = c;
}
public void actionPerformed(ActionEvent event){
try{
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("DES");
kg.init(56);
Key ke = kg.generateKey();
byte[] bytK1 = ke.getEncoded();
ke = kg.generateKey();
byte[] bytK2 = ke.getEncoded();
ke = kg.generateKey();
byte[] bytK3 = ke.getEncoded();
JPanel jp = (JPanel)cmpt;
JTextField jtf = (JTextField)jp.getComponent(1);
jtf.setText(getByteStr(bytK1)+getByteStr(bytK2)+getByteStr(bytK3));
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
private String getByteStr(byte[] byt){
String strRet = "";
for(int i=0;iBYT.LENGTH;I++){
//System.out.println(byt[i]);
strRet += getHexValue((byt[i]240)/16);
strRet += getHexValue(byt[i]15);
}
return strRet;
}
private String getHexValue(int s){
String sRet=null;
switch (s){
case 0: sRet = "0";break;
case 1: sRet = "1";break;
case 2: sRet = "2";break;
case 3: sRet = "3";break;
case 4: sRet = "4";break;
case 5: sRet = "5";break;
case 6: sRet = "6";break;
case 7: sRet = "7";break;
case 8: sRet = "8";break;
case 9: sRet = "9";break;
case 10: sRet = "A";break;
case 11: sRet = "B";break;
case 12: sRet = "C";break;
case 13: sRet = "D";break;
case 14: sRet = "E";break;
case 15: sRet = "F";
}
return sRet;
}
private Component cmpt;
}
}
Q4: 如何使用java对密码加密 加密方式aes
Java有相关的实现类:具体原理如下
对于任意长度的明文,AES首先对其进行分组,每组的长度为128位。分组之后将分别对每个128位的明文分组进行加密。
对于每个128位长度的明文分组的加密过程如下:
(1)将128位AES明文分组放入状态矩阵中。
(2)AddRoundKey变换:对状态矩阵进行AddRoundKey变换,与膨胀后的密钥进行异或操作(密钥膨胀将在实验原理七中详细讨论)。
(3)10轮循环:AES对状态矩阵进行了10轮类似的子加密过程。前9轮子加密过程中,每一轮子加密过程包括4种不同的变换,而最后一轮只有3种变换,前9轮的子加密步骤如下:
● SubBytes变换:SubBytes变换是一个对状态矩阵非线性的变换;
● ShiftRows变换:ShiftRows变换对状态矩阵的行进行循环移位;
● MixColumns变换:MixColumns变换对状态矩阵的列进行变换;
● AddRoundKey变换:AddRoundKey变换对状态矩阵和膨胀后的密钥进行异或操作。
最后一轮的子加密步骤如下:
● SubBytes变换:SubBytes变换是一个对状态矩阵非线性的变换;
● ShiftRows变换:ShiftRows变换对状态矩阵的行进行循环移位;
● AddRoundKey变换:AddRoundKey变换对状态矩阵和膨胀后的密钥进行异或操作;
(4)经过10轮循环的状态矩阵中的内容就是加密后的密文。
AES的加密算法的伪代码如下。
在AES算法中,AddRoundKey变换需要使用膨胀后的密钥,原始的128位密钥经过膨胀会产生44个字(每个字为32位)的膨胀后的密钥,这44个字的膨胀后的密钥供11次AddRoundKey变换使用,一次AddRoundKey使用4个字(128位)的膨胀后的密钥。
三.AES的分组过程
对于任意长度的明文,AES首先对其进行分组,分组的方法与DES相同,即对长度不足的明文分组后面补充0即可,只是每一组的长度为128位。
AES的密钥长度有128比特,192比特和256比特三种标准,其他长度的密钥并没有列入到AES联邦标准中,在下面的介绍中,我们将以128位密钥为例。
四.状态矩阵
状态矩阵是一个4行、4列的字节矩阵,所谓字节矩阵就是指矩阵中的每个元素都是一个1字节长度的数据。我们将状态矩阵记为State,State中的元素记为Sij,表示状态矩阵中第i行第j列的元素。128比特的明文分组按字节分成16块,第一块记为“块0”,第二块记为“块1”,依此类推,最后一块记为“块15”,然后将这16块明文数据放入到状态矩阵中,将这16块明文数据放入到状态矩阵中的方法如图2-2-1所示。
块0
块4
块8
块12
块1
块5
块9
块13
块2
块6
块10
块14
块3
块7
块11
块15
图2-2-1 将明文块放入状态矩阵中
五.AddRoundKey变换
状态矩阵生成以后,首先要进行AddRoundKey变换,AddRoundKey变换将状态矩阵与膨胀后的密钥进行按位异或运算,如下所示。
其中,c表示列数,数组W为膨胀后的密钥,round为加密轮数,Nb为状态矩阵的列数。
它的过程如图2-2-2所示。
图2-2-2 AES算法AddRoundKey变换
六.10轮循环
经过AddRoundKey的状态矩阵要继续进行10轮类似的子加密过程。前9轮子加密过程中,每一轮要经过4种不同的变换,即SubBytes变换、ShiftRows变换、MixColumns变换和AddRoundKey变换,而最后一轮只有3种变换,即SubBytes变换、ShiftRows变换和AddRoundKey变换。AddRoundKey变换已经讨论过,下面分别讨论余下的三种变换。
1.SubBytes变换
SubBytes是一个独立作用于状态字节的非线性变换,它由以下两个步骤组成:
(1)在GF(28)域,求乘法的逆运算,即对于α∈GF(28)求β∈GF(28),使αβ =βα = 1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)。
(2)在GF(28)域做变换,变换使用矩阵乘法,如下所示:
由于所有的运算都在GF(28)域上进行,所以最后的结果都在GF(28)上。若g∈GF(28)是GF(28)的本原元素,则对于α∈GF(28),α≠0,则存在
β ∈ GF(28),使得:
β = gαmod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
由于g255 = 1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
所以g255-α = β-1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
根据SubBytes变换算法,可以得出SubBytes的置换表,如表2-2-1所示,这个表也叫做AES的S盒。该表的使用方法如下:状态矩阵中每个元素都要经过该表替换,每个元素为8比特,前4比特决定了行号,后4比特决定了列号,例如求SubBytes(0C)查表的0行C列得FE。
表2-2-1 AES的SubBytes置换表
它的变换过程如图2-2-3所示。
图2-2-3 SubBytes变换
AES加密过程需要用到一些数学基础,其中包括GF(2)域上的多项式、GF(28)域上的多项式的计算和矩阵乘法运算等,有兴趣的同学请参考相关的数学书籍。
2.ShiftRows变换
ShiftRows变换比较简单,状态矩阵的第1行不发生改变,第2行循环左移1字节,第3行循环左移2字节,第4行循环左移3字节。ShiftRows变换的过程如图2-2-4所示。
图2-2-4 AES的ShiftRows变换
3.MixColumns变换
在MixColumns变换中,状态矩阵的列看作是域GF(28)的多项式,模(x4+1)乘以c(x)的结果:
c(x)=(03)x3+(01)x2+(01)x+(02)
这里(03)为十六进制表示,依此类推。c(x)与x4+1互质,故存在逆:
d(x)=(0B)x3+(0D)x2+(0G)x+(0E)使c(x)•d(x) = (D1)mod(x4+1)。
设有:
它的过程如图2-2-5所示。
图2-2-5 AES算法MixColumns变换
七.密钥膨胀
在AES算法中,AddRoundKey变换需要使用膨胀后的密钥,膨胀后的密钥记为子密钥,原始的128位密钥经过膨胀会产生44个字(每个字为32位)的子密钥,这44个字的子密钥供11次AddRoundKey变换使用,一次AddRoundKey使用4个字(128位)的膨胀后的密钥。
密钥膨胀算法是以字为基础的(一个字由4个字节组成,即32比特)。128比特的原始密钥经过膨胀后将产生44个字的子密钥,我们将这44个密钥保存在一个字数组中,记为W[44]。128比特的原始密钥分成16份,存放在一个字节的数组:Key[0],Key[1]……Key[15]中。
在密钥膨胀算法中,Rcon是一个10个字的数组,在数组中保存着算法定义的常数,分别为:
Rcon[0] = 0x01000000
Rcon[1] = 0x02000000
Rcon[2] = 0x04000000
Rcon[3] = 0x08000000
Rcon[4] = 0x10000000
Rcon[5] = 0x20000000
Rcon[6] = 0x40000000
Rcon[7] = 0x80000000
Rcon[8] = 0x1b000000
Rcon[9] = 0x36000000
另外,在密钥膨胀中包括其他两个操作RotWord和SubWord,下面对这两个操作做说明:
RotWord( B0,B1,B2,B3 )对4个字节B0,B1,B2,B3进行循环移位,即
RotWord( B0,B1,B2,B3 ) = ( B1,B2,B3,B0 )
SubWord( B0,B1,B2,B3 )对4个字节B0,B1,B2,B3使用AES的S盒,即
SubWord( B0,B1,B2,B3 ) = ( B’0,B’1,B’2,B’3 )
其中,B’i = SubBytes(Bi),i = 0,1,2,3。
密钥膨胀的算法如下:
八.解密过程
AES的加密和解密过程并不相同,首先密文按128位分组,分组方法和加密时的分组方法相同,然后进行轮变换。
AES的解密过程可以看成是加密过程的逆过程,它也由10轮循环组成,每一轮循环包括四个变换分别为InvShiftRows变换、InvSubBytes变换、InvMixColumns变换和AddRoundKey变换;
这个过程可以描述为如下代码片段所示:
九.InvShiftRows变换
InvShiftRows变换是ShiftRows变换的逆过程,十分简单,指定InvShiftRows的变换如下。
Sr,(c+shift(r,Nb))modNb= Sr,c for 0 r 4 and 0 ≤ c Nb
图2-2-6演示了这个过程。
图2-2-6 AES算法InvShiftRows变换
十.InvSubBytes变换
InvSubBytes变换是SubBytes变换的逆变换,利用AES的S盒的逆作字节置换,表2-2-2为InvSubBytes变换的置换表。
表2-2-2 InvSubBytes置换表
十一.InvMixColumns变换
InvMixColumns变换与MixColumns变换类似,每列乘以d(x)
d(x) = (OB)x3 + (0D)x2 + (0G)x + (0E)
下列等式成立:
( (03)x3 + (01)x2 + (01)x + (02) )⊙d(x) = (01)
上面的内容可以描述为以下的矩阵乘法:
十二.AddRoundKey变换
AES解密过程的AddRoundKey变换与加密过程中的AddRoundKey变换一样,都是按位与子密钥做异或操作。解密过程的密钥膨胀算法也与加密的密钥膨胀算法相同。最后状态矩阵中的数据就是明文。
Q5: java加密解密代码
package com.cube.limail.util;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;/**
* 加密解密类
*/
public class Eryptogram
{
private static String Algorithm ="DES";
private String key="CB7A92E3D3491964";
//定义 加密算法,可用 DES,DESede,Blowfish
static boolean debug = false ;
/**
* 构造子注解.
*/
public Eryptogram ()
{
} /**
* 生成密钥
* @return byte[] 返回生成java金钥加密代码的密钥
* @throws exception 扔出异常.
*/
public static byte [] getSecretKey () throws Exception
{
KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance (Algorithm );
SecretKey deskey = keygen.generateKey ();
System.out.println ("生成密钥:"+bytesToHexString (deskey.getEncoded ()));
if (debug ) System.out.println ("生成密钥:"+bytesToHexString (deskey.getEncoded ()));
return deskey.getEncoded ();
} /**
* 将指定的数据根据提供的密钥进行加密
* @param input 需要加密的数据
* @param key 密钥
* @return byte[] 加密后的数据
* @throws Exception
*/
public static byte [] encryptData (byte [] input ,byte [] key ) throws Exception
{
SecretKey deskey = new javax.crypto.spec.SecretKeySpec (key ,Algorithm );
if (debug )
{
System.out.println ("加密前的二进串:"+byte2hex (input ));
System.out.println ("加密前的字符串:"+new String (input ));
} Cipher c1 = Cipher.getInstance (Algorithm );
c1.init (Cipher.ENCRYPT_MODE ,deskey );
byte [] cipherByte =c1.doFinal (input );
if (debug ) System.out.println ("加密后的二进串:"+byte2hex (cipherByte ));
return cipherByte ;
} /**
* 将给定的已加密的数据通过指定的密钥进行解密
* @param input 待解密的数据
* @param key 密钥
* @return byte[] 解密后的数据
* @throws Exception
*/
public static byte [] decryptData (byte [] input ,byte [] key ) throws Exception
{
SecretKey deskey = new javax.crypto.spec.SecretKeySpec (key ,Algorithm );
if (debug ) System.out.println ("解密前的信息:"+byte2hex (input ));
Cipher c1 = Cipher.getInstance (Algorithm );
c1.init (Cipher.DECRYPT_MODE ,deskey );
byte [] clearByte =c1.doFinal (input );
if (debug )
{
System.out.println ("解密后的二进串:"+byte2hex (clearByte ));
System.out.println ("解密后的字符串:"+(new String (clearByte )));
} return clearByte ;
} /**
* 字节码转换成16进制字符串
* @param byte[] b 输入要转换的字节码
* @return String 返回转换后的16进制字符串
*/
public static String byte2hex (byte [] b )
{
String hs ="";
String stmp ="";
for (int n =0 ;n b.length ;n ++)
{
stmp =(java.lang.Integer.toHexString (b [n ] 0XFF ));
if (stmp.length ()==1 ) hs =hs +"0"+stmp ;
else hs =hs +stmp ;
if (n b.length -1 ) hs =hs +":";
} return hs.toUpperCase ();
}
/**
* 字符串转成字节数组.
* @param hex 要转化的字符串.
* @return byte[] 返回转化后的字符串.
*/
public static byte[] hexStringToByte(String hex) {
int len = (hex.length() / 2);
byte[] result = new byte[len];
char[] achar = hex.toCharArray();
for (int i = 0; i len; i++) {
int pos = i * 2;
result[i] = (byte) (toByte(achar[pos]) 4 | toByte(achar[pos + 1]));
}
return result;
}
private static byte toByte(char c) {
byte b = (byte) "0123456789ABCDEF".indexOf(c);
return b;
}
/**
* 字节数组转成字符串.
* @param String 要转化的字符串.
* @return 返回转化后的字节数组.
*/
public static final String bytesToHexString(byte[] bArray) {
StringBuffer sb = new StringBuffer(bArray.length);
String sTemp;
for (int i = 0; i bArray.length; i++) {
sTemp = Integer.toHexString(0xFF bArray[i]);
if (sTemp.length() 2)
sb.append(0);
sb.append(sTemp.toUpperCase());
}
return sb.toString();
}
/**
* 从数据库中获取密钥.
* @param deptid 企业id.
* @return 要返回的字节数组.
* @throws Exception 可能抛出的异常.
*/
public static byte[] getSecretKey(long deptid) throws Exception {
byte[] key=null;
String value=null;
//CommDao dao=new CommDao();
// List list=dao.getRecordList("from Key k where k.deptid="+deptid);
//if(list.size()0){
//value=((com.csc.sale.bean.Key)list.get(0)).getKey();
value = "CB7A92E3D3491964";
key=hexStringToByte(value);
//}
if (debug)
System.out.println("密钥:" + value);
return key;
}
public String encryptData2(String data) {
String en = null;
try {
byte[] key=hexStringToByte(this.key);
en = bytesToHexString(encryptData(data.getBytes(),key));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return en;
}
public String decryptData2(String data) {
String de = null;
try {
byte[] key=hexStringToByte(this.key);
de = new String(decryptData(hexStringToByte(data),key));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return de;
}
} 加密使用java金钥加密代码: byte[] key=Eryptogram.getSecretKey(deptid); //获得钥匙(字节数组)
byte[] tmp=Eryptogram.encryptData(password.getBytes(), key); //传入密码和钥匙java金钥加密代码,获得加密后的字节数组的密码
password=Eryptogram.bytesToHexString(tmp); //将字节数组转化为字符串java金钥加密代码,获得加密后的字符串密码解密与之差不多
java金钥加密代码的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于java代码加密工具、java金钥加密代码的信息别忘了在本站进行查找喔。







