AES/EAX 加密与 JCE - EAX 中的 Mac 签入失败答案

【问题标题】：AES/EAX Crypto with JCE - Mac check in EAX failedAES/EAX 加密与 JCE - EAX 中的 Mac 签入失败
【发布时间】：2019-10-31 12:11:45
【问题描述】：

我正在尝试使用 AES/EAX/NoPadding 执行加密/解密。由于没有 BouncyCastle 似乎无法使用 EAX，因此已将 BC 添加为提供程序。

当我尝试加密“Hello World!”时，它似乎已成功加密。

@NotNull
@Override
public byte[] encrypt(@NotNull Key key, @NotNull byte[] plain, @Nullable byte[] authentication) throws CryptoException {
    try {
        final AesEaxKey aesEaxKey = (AesEaxKey) key;
        final Cipher cipher = Cipher.getInstance(getCipherAlgorithm(), BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
        final byte[] cipherText = new byte[getIvSize(aesEaxKey) + plain.length + getTagSize()];
        final byte[] iv = randomIv(aesEaxKey);

        System.arraycopy(iv, 0, cipherText, 0, getIvSize(aesEaxKey));
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, aesEaxKey, getParameterSpec(iv));

        if (authentication != null && authentication.length != 0) {
            cipher.updateAAD(authentication);
        }

        cipher.doFinal(plain, 0, plain.length, cipherText, getIvSize(aesEaxKey));
        return cipherText;
    } catch (NoSuchPaddingException | NoSuchAlgorithmException | InvalidAlgorithmParameterException | NoSuchProviderException |
            InvalidKeyException | BadPaddingException | IllegalBlockSizeException | ShortBufferException e) {
        throw new CryptoException(e.getMessage(), e);
    }
}

当我尝试解密密文时，它会抛出“Mac check in EAX failed”。

@NotNull
@Override
public byte[] decrypt(@NotNull Key key, @NotNull byte[] cipherText, @Nullable byte[] authentication) throws CryptoException {
    try {
        final AesEaxKey aesEaxKey = (AesEaxKey) key;
        final Cipher cipher = Cipher.getInstance(getCipherAlgorithm(), BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, aesEaxKey, getParameterSpec(cipherText, 0, getIvSize(aesEaxKey)));
        if (authentication != null && authentication.length != 0) {
            cipher.updateAAD(authentication);
        }
        return cipher.doFinal(cipherText, getIvSize(aesEaxKey), cipherText.length - getIvSize(aesEaxKey));
    } catch (NoSuchPaddingException | NoSuchAlgorithmException | InvalidKeyException | NoSuchProviderException |
            InvalidAlgorithmParameterException | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {
        throw new CryptoException(e.getMessage(), e);
    }
}

详情：

getParameterSpec() 返回带有 IV 的 IvParameterSpec 实例。
在加密期间，IV 字节被插入到密文 byte[] 的开头，并在解密期间从密文中检索。
使用的标签大小为 16 字节。
AesEaxKey 只是一个实现 SecretKey 并委托其所有方法的包装类。

我有一个 AES/GCM/NoPadding 的实现，它使用完全相同的代码，可以完美运行。

我做错了什么？

【问题讨论】：

标签： java cryptography aes bouncycastle

【解决方案1】：

EAX 等 AEAD 模式需要更复杂的 AlgorithmParameterSpec，因为必须指定 nonce（又名 IV）和标记长度（以位为单位）。 Java 自 1.7 以来为 GCM 密码提供了 GCMParameterSpec。 EAX 模式需要相同的数据，显然 Bouncycastle 提供程序也会为 EAX 模式使用 GCMParameterSpec。

请注意，对于 GCMParameterSpec，标签长度以位为单位指定，而为了调整数组大小，标签长度需要以字节为单位。

【讨论】：