Question

在解密过程中，我混合了＆＃34;错误的密钥大小＆＃34; 或＆＃34;给定最后一个块未正确填充＆＃34; ，取决于我正在运行的操作系统。

在Win7上，使用IBMJCE或SUNJCE（两者都是Java8），解密在25％的时间内失败：

javax.crypto.BadPaddingException：给定最终块未正确填充在com.sun.crypto.provider.CipherCore.doFinal（CipherCore.java:811）在com.sun.crypto.provider.CipherCore.doFinal（CipherCore.java:676）在com.sun.crypto.provider.DESedeCipher.engineDoFinal（DESedeCipher.java:294）在javax.crypto.Cipher.doFinal（Cipher.java:2087）

在Mac上，使用SUNJCE，解密会在100％的时间内失败：

java.security.InvalidKeyException：密钥大小错误在com.sun.crypto.provider.DESedeCrypt.init（DESedeCrypt.java:69）在com.sun.crypto.provider.CipherBlockChaining.init（CipherBlockChaining.java:91）在com.sun.crypto.provider.CipherCore.init（CipherCore.java:469）在com.sun.crypto.provider.DESedeCipher.engineInit（DESedeCipher.java:197）在javax.crypto.Cipher.implInit（Cipher.java:791）在javax.crypto.Cipher.chooseProvider（Cipher.java:849）在javax.crypto.Cipher.init（Cipher.java:1348）

使用DESEde，我相信密钥大小必须是24，我可以看到在Windows上，解密后，它总是24字节，而在mac上，它永远不会是24字节。

这是起点。在decryptWithSymmetricKey期间始终抛出异常。请注意，我对大部分代码（特定于DESede）进行了短程循环，无法进一步缩小（非常新的安全空间）。

public static void runtest() throws Exception {
    String symmPad = "DESede/CBC/PKCS5Padding";
    String asymmPad = "RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding";
    String pubKeyFp = "somekey";
    String stringToEncrypt = "abcdefg";

    KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(DESEDE);
    kgen.init(112);
    SecretKey secKey = kgen.generateKey();

    String encryptedKey = encryptSymmetricKey(secKey, asymmPad);
    String encryptedData = encryptDataWithSymmetricKey(stringToEncrypt, secKey, symmPad);

    String decryptedKey = decryptWithPrivateKey(encryptedKey, pubKeyFp, asymmPad);
    String decryptedData = decryptWithSymmetricKey(encryptedData, decryptedKey, symmPad);
}

这里我们加密对称密钥，两个环境中密钥长度为24

private static String encryptSymmetricKey(SecretKey secKey, String asymmPadding) throws Exception {
    KeyPair keyPair = getKeyPair("self4");
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(asymmPadding);

    OAEPParameterSpec ospec = new OAEPParameterSpec(SHA256, MGF1, MGF1ParameterSpec.SHA256, PSource.PSpecified.DEFAULT);
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keyPair.getPublic(), ospec);

    String secKeyEncoded = new String(secKey.getEncoded());
    byte[] encrypted = cipher.doFinal(secKeyEncoded.getBytes());

    char[] encoded = Hex.encodeHex(encrypted);
    return new String(encoded);
}

这里我们使用对称密钥加密我们的字符串

private static String encryptDataWithSymmetricKey(String data, SecretKey secretKey, String symmPadding) throws Exception {
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(symmPadding);
    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(new byte[8]);
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);

    byte[] encrypted = cipher.doFinal(data.getBytes());
    char[] encoded = Hex.encodeHex(encrypted);
    return new String(encoded);
}

解密和解码对称密钥是我第一次看到mac上的可变长度密钥。

public String decryptWithPrivateKey(String encryptedData, String pubKeyFp, String asymmPadding) throws Exception {
    loadKeystores();
    String alias = fingerPrintAliasMap.get(pubKeyFp);

    KeyPair keyPair = getKeyPair(alias);
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(asymmPadding);

    OAEPParameterSpec oParamSpec = new OAEPParameterSpec(SHA256, MGF1, MGF1ParameterSpec.SHA256, PSource.PSpecified.DEFAULT);
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keyPair.getPrivate(), oParamSpec);

    byte[] decoded = Hex.decodeHex(encryptedData.toCharArray());
    byte[] decrypted = cipher.doFinal(decoded);
    System.out.println("decoded and decrypted key length: " + decrypted.length); // 24 on windows, random on mac

    return new String(Hex.encodeHex(decrypted));
}

失败发生在这里 - 在windows上，它在cipher.doFinal 25％的时间内失败，在mac上，它在100％的时间在cipher.init失败。

public String decryptWithSymmetricKey(String encryptedHexData, String symmKey, String symmPadding) throws Exception {

    byte[] key = Hex.decodeHex(symmKey.toCharArray());
    SecretKey skeySpec = new SecretKeySpec(key, DESEDE);
    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(new byte[8]);

    Cipher cipher = Cipher.getInstance(symmPadding);
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv); // mac: Wrong key size

    byte[] decoded = Hex.decodeHex(encryptedHexData.toCharArray());
    byte[] deciphered = cipher.doFinal(decoded); // windows: Given final block not properly padded

    return new String(deciphered);
}

我假设如果我在mac上解决这个问题，它也应该在Windows上解决它。

Answer 1

问题是encryptDataWithSymmetricKey方法中的以下两行：

String secKeyEncoded = new String(secKey.getEncoded());
byte[] encrypted = cipher.doFinal(secKeyEncoded.getBytes());

由于您随机生成了DES密钥，因此很可能包含不可打印的字符。通过调用new String(bytes)，您可以默默地删除那些打破密钥的不可打印的字符。改为使用：

byte[] encrypted = cipher.doFinal(secKey.getEncoded());

其他考虑因素：

另外，如果您生成112位，我不确定您的密钥大小是否正确。我认为 Java期望密钥大小包括奇偶校验位，该安全级别为128。您可能应该使用192位，这样可以提供更好的安全级别（DESede只有112位，192位密钥= 168位而不计算奇偶校验位）。

你不应该使用DESede。即便是AES-128也能提供更好的安全性。

请不要使用零字节的静态IV。使用像SecureRandom这样的强随机源为每个加密生成IV。它不必是秘密的，因此您可以简单地将其添加到密文中，并且在解密之前不要忘记将其切掉。

您未对对称密文进行身份验证。您需要使用加密 - 然后 - MAC方法与强大的MAC（如HMAC-SHA256）或使用经过身份验证的操作模式（如GCM或EAX）。

java.security.InvalidKeyException：解密期间密钥大小错误

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其他考虑因素：