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AES 加密模式

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Mars
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发布于: 2020 年 10 月 27 日
  1. 电码本模式(Electronic Codebook Book (ECB))

  2. 密码分组链接模式(Cipher Block Chaining (CBC))

  3. 计算器模式(Counter (CTR))

  4. 密码反馈模式(Cipher FeedBack (CFB))

  5. 输出反馈模式(Output FeedBack (OFB))


  • ECB 模式是将整个明文分成若干段相同的小段,然后对每一小段进行加密。

  • CBC 模式是先将明文切分成若干小段,然后每一小段与初始块或者上一段的密文段进行异或运算,再与密钥进行加密。

  • CTR 模式不常见,在 CTR 模式中, 有一个自增的算子,这个算子用密钥加密之后输出和明文异或的结果得到密文,相当于一次一密。这种加密方式简单快速,安全可靠,而且可以并行加密,但是在计算器不能维持很长的情况下,密钥只能使用一次。

  • CFB 模式和 OFB 模式较为复杂,一般不用。


以下附上 java 加解密示例

import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
/** * 加密 * @param key 秘钥 * @param initVector CBC模式中偏移量 * @param value 被加密字符串 * @return */ public static String encrypt(String key, String initVector, String value) { try {// IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(initVector.getBytes("UTF-8")); SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES"); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5PADDING"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec/*, iv*/); byte[] encrypted = cipher.doFinal(value.getBytes()); /*Base64.Encoder encoder = Base64.getEncoder();*/ return parseByte2HexStr(encrypted/*encoder.encodeToString(encrypted)*/); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } return null; }
/** * 解密 * @param key 秘钥 * @param initVector CBC模式中偏移量 * @param encrypted * @return */ public static String decrypt(String key, String initVector, String encrypted) { try {// IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(initVector.getBytes("UTF-8")); SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES"); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5PADDING"); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec/*, iv*/);// Base64.Decoder decoder = Base64.getDecoder(); byte[] original = cipher.doFinal(/*decoder.decode*/parseHexStr2Byte(encrypted)); return new String(original); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } return null; } public static String parseByte2HexStr(byte[] buf) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); for(int i = 0; i < buf.length; ++i) { String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 255); if (hex.length() == 1) { hex = '0' + hex; } sb.append(hex); } return sb.toString(); } public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr) { if (hexStr.length() < 1) { return null; } else { 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; } }
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