Java 中的 AES-256-CBC答案

【问题标题】：AES-256-CBC in JavaJava 中的 AES-256-CBC
【发布时间】：2017-10-19 16:59:28
【问题描述】：

我正在尝试编写一个简单的 Java 程序，该程序将使用 AES-256-CBC 加密纯文本。有课：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class AesCBC {
    private byte[] key;
    private byte[] iv;

    private static final String ALGORITHM="AES";

    public AesCBC(byte[] key, byte[] iv) {
        this.key = key;
        this.iv = iv;
    }

    public byte[] encrypt(byte[] plainText) throws Exception{
        SecretKeySpec secretKey=new SecretKeySpec(key,ALGORITHM);
        IvParameterSpec ivParameterSpec=new IvParameterSpec(iv);
        Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,secretKey,ivParameterSpec);
        return cipher.doFinal(plainText);
    }

    public byte[] getKey() {
        return key;
    }

    public void setKey(byte[] key) {
        this.key = key;
    }

    public byte[] getIv() {
        return iv;
    }

    public void setIv(byte[] iv) {
        this.iv = iv;
    }
}

还有可能的用法：

byte[] test="a".getBytes();

byte[] key=DatatypeConverter.parseHexBinary("b38b730d4cc721156e3760d1d58546ce697adc939188e4c6a80f0e24e032b9b7");
byte[] iv=DatatypeConverter.parseHexBinary("064df9633d9f5dd0b5614843f6b4b059");
AesCBC aes=new AesCBC(key,iv);
try{
    String result=DatatypeConverter.printBase64Binary(aes.encrypt(test));
    System.out.println(result);
}catch(Exception e){
    e.printStackTrace();
}

我的输出是VTUOJJp38Tk+P5ikR4YLfw==，但是当我执行这个命令时：

/usr/bin/openssl enc -A -aes-256-cbc -base64 -K "b38b730d4cc721156e3760d1d58546ce697adc939188e4c6a80f0e24e032b9b7" -iv "064df9633d9f5dd0b5614843f6b4b059" <<< "a"

我得到的东西与 Java 程序（Y65q9DFdR3k1XcWhA2AO2Q==）不同。可悲的是，我不知道为什么结果不一样，因为我使用相同的算法和相同的密钥和 iv。这是否意味着我的 Java 程序不能正常工作？任何帮助将不胜感激。

【问题讨论】：

您是否尝试过使用 Java 和/或 OpenSSL 解密 Java 输出？如果您再次使用 OpenSSL 加密，您会得到相同的输出吗？根据底部附近的 openssl enc 帮助页面 (wiki.openssl.org/index.php/Enc)，“所有加盐选项也已过时。”我相信如果您使用密钥，OpenSSL 将始终为您的结果加盐。

标签： java encryption cryptography aes

【解决方案1】：

两种方式都可以正常工作，但是您加密的内容不同。

此处的字符串语法 (<<<) 在字符串中添加换行符。所以Java输出是加密“a”的结果，命令行输出是加密“a\n”的结果（即字符a后跟换行符）。

从命令行试试这个：

printf "a" | /usr/bin/openssl enc -aes-256-cbc -base64 -K "b38b730d4cc721156e3760d1d58546ce697adc939188e4c6a80f0e24e032b9b7" -iv "064df9633d9f5dd0b5614843f6b4b059"

结果是VTUOJJp38Tk+P5ikR4YLfw==，与您的 Java 结果相匹配。

【讨论】：

【解决方案2】：

Java 结果正确，见AES CALCULATOR。

因此 openssl 命令行加密不正确，请仔细阅读手册页。

请注意，我在输入数据中手动添加了 PKCS#7 填充。
十六进制的VTUOJJp38Tk+P5ikR4YLfw== 也是55350E249A77F1393E3F98A447860B7F

【讨论】：

【解决方案3】：

很好地记录和解释。精彩的例子。如果数据是 ASCII 而不是十六进制，您可能需要扩展您的代码。

// when data is ASCII
byte[] key="abcdefghi123456".getBytes();
byte[] iv="1234567890123456".getBytes();

【讨论】：

在不使用固定标准字符集（例如“UTF-8”）的情况下从字符串转换为字节数组可能不是最好的主意