Question

基本上我发现这个代码由某人发布，它允许您使用AES加密消息并对其进行解密。我有点新加密这个加密的东西，我想知道，它使用的种子价值在哪里，每次种子随机化？因为从它的外观来看，相同的String会给出不同的加密结果。

感谢。

import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;
import java.io.*;

public class AESGUI extends JPanel {

    public static void main(String[] args) {
        JFrame frame = new JFrame("AES Encryption");
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setPreferredSize(new Dimension(600,300));

        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setResizable(false);

        AESGUI p = new AESGUI();

        frame.getContentPane().add(p);
        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    private JTextField in;
    private JTextArea out;

    public AESGUI() {
        JLabel info = new JLabel("Type any String");
        in = new JTextField(20);
        JButton encrypt = new JButton("Encrypt");
        out = new JTextArea(10,40);

        out.setEditable(false);

        encrypt.addActionListener(new encryptListener());
        in.addActionListener(new encryptListener());

        add(info);
        add(in);
        add(encrypt);
        add(out);
        add(new JScrollPane(out));
    }

    private class encryptListener implements ActionListener {
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            String data = in.getText();
            if (data.length() == 0) { }
            else
                try {
                    String en = encrypt(data);
                    out.append("Encrypted string: " + en + "\n");
                    out.append("Original String: " + decrypt(en) + "\n\n");
                } catch(Exception ex) { }
        }
    }

    public String asHex(byte[] buf) {
        StringBuffer strbuf = new StringBuffer(buf.length * 2);
        int i;
        for (i = 0; i < buf.length; i++) {
            if (((int) buf[i] & 0xff) < 0x10)
                strbuf.append("0");
            strbuf.append(Long.toString((int) buf[i] & 0xff, 16));
        }
        return strbuf.toString();
    }

    private SecretKeySpec skeySpec;
    private Cipher cipher;
    private byte[] encrypted;

    public String encrypt(String str) throws Exception {
        // Get the KeyGenerator
        KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
        kgen.init(128); // 192 and 256 bits may not be available

        // Generate the secret key specs.
        SecretKey skey = kgen.generateKey();
        byte[] raw = skey.getEncoded();
        skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");

        // Instantiate the cipher
        cipher = Cipher.getInstance("AES");

        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);

        encrypted = cipher.doFinal(str.getBytes());
        return asHex(encrypted);
    }

    public String decrypt(String str) throws Exception {
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec);
        byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);
        String originalString = new String(original);
        return originalString;
    }

}

没有gui（我希望我删除所有内容）

public String asHex(byte[] buf) {
    StringBuffer strbuf = new StringBuffer(buf.length * 2);
    int i;
    for (i = 0; i < buf.length; i++) {
        if (((int) buf[i] & 0xff) < 0x10)
            strbuf.append("0");
        strbuf.append(Long.toString((int) buf[i] & 0xff, 16));
    }
    return strbuf.toString();
}

private SecretKeySpec skeySpec;
private Cipher cipher;
private byte[] encrypted;

public String encrypt(String str) throws Exception {
    // Get the KeyGenerator
    KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
    kgen.init(128); // 192 and 256 bits may not be available

    // Generate the secret key specs.
    SecretKey skey = kgen.generateKey();
    byte[] raw = skey.getEncoded();
    skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");

    // Instantiate the cipher
    cipher = Cipher.getInstance("AES");

    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);

    encrypted = cipher.doFinal(str.getBytes());
    return asHex(encrypted);
}

public String decrypt(String str) throws Exception {
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec);
    byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);
    String originalString = new String(original);
    return originalString;
}

Answer 1

是的，它为同一文本提供了不同的结果，原因是每次加密生成密钥的邮件。

// Get the KeyGenerator
KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
kgen.init(128); // 192 and 256 bits may not be available

// Generate the secret key specs.
SecretKey skey = kgen.generateKey();
byte[] raw = skey.getEncoded();
skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");

你可以做的是，从encrypt（）方法中取出它并使它变得普遍。

Answer 2

它使用的种子值在哪里，每次种子随机化？

Javadocs是你的朋友年轻的padawan;）从你的代码示例中，我们看到你正在调用keyGenerator.init(int keysize)

    KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
    kgen.init(128); // 192 and 256 bits may not be available

检查the javadoc对该类的方法调用，我们得到以下内容：

为某个密钥大小初始化此密钥生成器。如果这个键生成器需要任何随机字节，它将使用它来获取它们 SecureRandom实施最高优先级的安装提供商作为随机性的来源。（如果没有安装的提供商提供SecureRandom的实现，SecureRandom是系统提供的随机性将被使用。）

换句话说，正如您最初猜测的那样，对init(int keysize)的调用意味着每次使用随机种子。如果你有一个特定的种子，1）对你需要的东西有好处，2）你需要使用，那么你需要使用init(int keysize,SecureRandom random)，或者拨打[init(SecureRandom random)][4]和你的其他电话一起使用init(int keysize)。

希望它有所帮助。

顺便说一下，如果你想更深入地介绍密码学，我建议你得到Alfred Menezes，Paul van Oorschot和Scott Vanstone的Handbook of Applied Cryptography (Discrete Mathematics and Its Applications)。虽然1996年出版，但我一直都在谈论这本书。

关于密码学理论研究的一本书将是Understanding Cryptography: A Textbook for Students and Practitioners。它是高度数学的，如果你最终想成为一名加密/密码学家，你需要这个。对于加密工具和算法的整体使用和理解，Menezes等上面提到的所有书都是一个好的开始。

为了全面了解计算机安全主题，我建议Edward G. Amoroso Fundamentals of Computer Security Technology。对于它的价值，我总是把这本书和我一起作为参考。

Answer 3

通常在生成钥匙时使用盐。

private SecretKey getKey(final String passPhrase, final String salt)
        throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
    final PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passPhrase.toCharArray(), salt.getBytes(), ITERATIONS, 128); // 128bit key length
    SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_FACTORY_MODE);
    final SecretKey key = keyFactory.generateSecret(keySpec);
    return key;
}

然而，该算法也使用初始化矢量“播种”。

private static final SecureRandom random = new SecureRandom();

private IvParameterSpec getIV(final Cipher cipher) {
    final byte[] ivBytes = new byte[cipher.getBlockSize()];
    random.nextBytes(ivBytes);
    return new IvParameterSpec(ivBytes);
}

所以你会按照以下方式传递盐渍键和IV：

final SecretKey key = getKey(passPhrase, salt);
final Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NOPADDING");
final IvParameterSpec iv = getIV(cipher);
cipher.init(cipherMode, key, iv, random);

为什么这个AES加密程序在每个呼叫上给出不同的值？

3 个答案: