在没有无限强度 JCE 文件的情况下，Java 中是否可以进行 AES256 加密解密？

Question

我正在进行的项目有一个需要 AES 加密和解密的部分。从我可以查找的所有可能的 Internet 资源中，很难找到任何对 AES256 加密的参考，而无需从 Sun（现在是 Oracle 的网站）下载和安装 Unlimited Strength JCE 文件。除了相同的分发存在的任何法律问题之外，当要求最终用户访问特定网站并下载一些文件，将它们放在目录中然后将内容添加到类路径时，它对我们没有多大帮助在 Windows 等上！

互联网上有一些关于 BountyCastle 的轻量级 API 的参考资料，可能不需要 JCE 文件，但我找不到非常相关的参考资料或示例来演示它。

不确定，但这是所有其他编程语言的问题吗？

如果不安装那些特定的 JCE 文件就无法进行 AES 256 位加密，那么 JNI 方法可以提供帮助吗？

详细说明一下，可以在 C/C++ 中完成 AES 256 加密，然后我可以调用那些使用 JNI 来获得所需的结果吗？将软件打包（作为 jar 文件）是否会引起关注，还是会有其他问题？

另一个重要的因素是该项目将在 Mac 和 Windows 上运行，因此使用 C/C++（特定的编译器/解释器版本或任何东西）可能会受到限制吗？

有没有不同的方法来处理这个问题？还有其他方法吗？

Answer 1

密钥大小限制在 Java 的 Cipher 类中实现。可以使用任何实现 AES 的 other 类来获得 AES-256 功能。例如，可以使用Bouncy Castle 的“轻量级”API 来使用任何强度的密钥大小。在这种情况下，您可以例如直接使用org.bouncycastle.crypto.engines.AESFastEngine（以及您选择的mode 和padding。仍然可以为Bouncy Castle 使用普通的.jar，但您不会使用BouncyCastle 提供程序的JCA 功能。

这有一些缺点和优点。轻量级 Bouncy Castle API 比 "BC" 提供者添加到 Sun 类的 JCA 功能要低一些。此外，许多组件（例如 Java 中的 SSL 层、JSSE 或 XML 加密库）使用 JCA 来提供所需的加密功能。需要 JCA 功能的库仍将受限于密钥大小。

请注意，使用其他提供程序 将不起作用，因为Cipher 类本身会检查密钥大小。可能包含在 JCA 提供程序中的 CipherSpi 实现类不能（积极地）影响允许的密钥大小。只能直接使用实现类。

Answer 2

首先，不是每个编程环境都有问题。例如，用 C 编写的 OpenSSL 支持大密钥。但是，根据 JCE 和 JNI 的经验，我建议您找到一种使用纯 Java 的方法，而不是通过 JNI 加载本机库。就简单多了。

一个实用的解决方案： 您的应用程序是否在安装过程中使用某种安装程序应用程序安装？如果是这样，那么一种解决方案可能是使用此安装程序来安装 JCE。

不幸的是，BouncyCastle 也使用 JCE，如其FAQ 所述。

更新 1： 我找到了这个库，这可能就是你要找的。然而，它似乎不再被维护：http://www.cryptix.org/

更新 2： GNU 有一个实现 AES256 的库：http://www.gnu.org/software/gnu-crypto/。更多关于可用密码的信息：http://www.gnu.org/software/gnu-crypto/manual/Ciphers.html

假设您已经在key_bytes 中加载了密钥，则使用 GNU-Crypto 的代码示例：

IBlockCipher cipher = CipherFactory.getInstance("AES");
Map attributes = new HashMap();
attributes.put(IBlockCipher.CIPHER_BLOCK_SIZE, new Integer(16));
attributes.put(IBlockCipher.KEY_MATERIAL, key_bytes);
cipher.init(attributes);
int bs = cipher.currentBlockSize();

for (int i = 0; i + bs < pt.length; i += bs)
{
    cipher.encryptBlock(pt, i, ct, i);
}

for (int i = 0; i + bs < cpt.length; i += bs)
{
    cipher.decryptBlock(ct, i, cpt, i);
}

请确保您使用加密安全的随机数生成器（例如 SecureRandom）为密钥创建 256 个字节：

byte[] seed = xxx; // Be sure to get a good new seed on every client machine.
SecureRandom random = new SecureRandom(seed);
byte[] key_bytes = new byte[256];
random.nextBytes(key_bytes);