Java加密与解密的艺术~DES实现

密钥长度与安全性成正比，但Java仅支持56位密钥长度，作为补充，Bouncy Castle 提供64位密钥长度支持。在此基础上配合不同填充方式（如PKCS5Padding，PKCS7Padding），可显著提高加密系统的安全性。

DES 实现

/*** 2009-10-5*/
package org.zlex.chapter07_1;import java.security.Key;
import java.security.SecureRandom;import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;/*** DES安全编码组件* * @author 梁栋* @version 1.0*/
public abstract class DESCoder {/*** 密钥算法 <br>* Java 6 只支持56bit密钥 <br>* Bouncy Castle 支持64bit密钥*/public static final String KEY_ALGORITHM = "DES";/*** 加密/解密算法 / 工作模式 / 填充方式*/public static final String CIPHER_ALGORITHM = "DES/ECB/PKCS5PADDING";/*** 转换密钥* * @param key*            二进制密钥* @return Key 密钥* @throws Exception*/private static Key toKey(byte[] key) throws Exception {// 实例化DES密钥材料DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);// 实例化秘密密钥工厂SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);// 生成秘密密钥SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);return secretKey;}/*** 解密* * @param data*            待解密数据* @param key*            密钥* @return byte[] 解密数据* @throws Exception*/public static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {// 还原密钥Key k = toKey(key);// 实例化Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);// 初始化，设置为解密模式cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k);// 执行操作return cipher.doFinal(data);}/*** 加密* * @param data*            待加密数据* @param key*            密钥* @return byte[] 加密数据* @throws Exception*/public static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {// 还原密钥Key k = toKey(key);// 实例化Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);// 初始化，设置为加密模式cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);// 执行操作return cipher.doFinal(data);}/*** 生成密钥 <br>* Java 6 只支持56bit密钥 <br>* Bouncy Castle 支持64bit密钥 <br>* * @return byte[] 二进制密钥* @throws Exception*/public static byte[] initKey() throws Exception {/** 实例化密钥生成器* * 若要使用64bit密钥注意替换 将下述代码中的KeyGenerator.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);* 替换为KeyGenerator.getInstance(CIPHER_ALGORITHM, "BC");*/KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);/** 初始化密钥生成器 若要使用64bit密钥注意替换 将下述代码kg.init(56); 替换为kg.init(64);*/kg.init(56, new SecureRandom());// 生成秘密密钥SecretKey secretKey = kg.generateKey();// 获得密钥的二进制编码形式return secretKey.getEncoded();}
}

DES 使用示例

/*** 2008-6-11*/
package org.zlex.chapter07_1;import static org.junit.Assert.*;import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
import org.junit.Test;/*** DES安全编码组件校验* * @author 梁栋* @version 1.0*/
public class DESCoderTest {/*** 测试* * @throws Exception*/@Testpublic final void test() throws Exception {String inputStr = "DES";byte[] inputData = inputStr.getBytes();System.err.println("原文:\t" + inputStr);// 初始化密钥byte[] key = DESCoder.initKey();System.err.println("密钥:\t" + Base64.encodeBase64String(key));// 加密inputData = DESCoder.encrypt(inputData, key);System.err.println("加密后:\t" + Base64.encodeBase64String(inputData));// 解密byte[] outputData = DESCoder.decrypt(inputData, key);String outputStr = new String(outputData);System.err.println("解密后:\t" + outputStr);// 校验assertEquals(inputStr, outputStr);}
}

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