基于Java 256位AES密码的加密

Question

我需要实现256位AES加密，但是我在网上找到的所有示例都使用“ KeyGenerator”来生成256位密钥，但是我想使用自己的密码。如何创建自己的密钥？我尝试将其填充到256位，但是随后出现错误消息，提示密钥太长。我确实安装了无限管辖权补丁，所以那不是问题:)

就是 KeyGenerator看起来像这样…

// 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();

从这里获取的代码

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我实际上是将密码填充到256个字节而不是位，这太长了。以下是我现在正在使用的一些代码，因为我对此有更多的经验。

byte[] key = null; // TODO
byte[] input = null; // TODO
byte[] output = null;
SecretKeySpec keySpec = null;
keySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec);
output = cipher.doFinal(input)

你需要自己做的“ TODO”位:-)

Answer 1

与带外接收者共享password（a char[]）和salt（a所byte[]选择的-8个字节，这SecureRandom是个好习惯，不需要保密）。然后从此信息中得出一个好的密钥：

/* Derive the key, given password and salt. */
SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
KeySpec spec = new PBEKeySpec(password, salt, 65536, 256);
SecretKey tmp = factory.generateSecret(spec);
SecretKey secret = new SecretKeySpec(tmp.getEncoded(), "AES");

幻数（可以在某处定义为常数）65536和256分别是密钥派生迭代计数和密钥大小。

迭代密钥派生功能需要大量的计算工作，并且可以防止攻击者快速尝试许多不同的密码。可以根据可用的计算资源来更改迭代次数。

密钥大小可以减小到128位，这仍然被认为是“强”加密，但是如果发现攻击削弱了AES，它的安全边际就不会太大。

与适当的块链接模式一起使用时，相同的派生密钥可用于加密许多消息。在密码块链接（CBC）中，为每个消息生成一个随机初始化向量（IV），即使明文相同，也会产生不同的密文。CBC可能不是你可用的最安全的模式（请参阅下面的AEAD）；还有许多其他模式具有不同的安全性属性，但是它们都使用类似的随机输入。无论如何，每个加密操作的输出都是密文和初始化向量：

/* Encrypt the message. */
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secret);
AlgorithmParameters params = cipher.getParameters();
byte[] iv = params.getParameterSpec(IvParameterSpec.class).getIV();
byte[] ciphertext = cipher.doFinal("Hello, World!".getBytes("UTF-8"));

存储ciphertext和iv。解密时，SecretKey使用具有相同盐和迭代参数的密码以完全相同的方式重新生成。使用此密钥初始化密码，并使用消息存储初始化向量：

/* Decrypt the message, given derived key and initialization vector. */
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secret, new IvParameterSpec(iv));
String plaintext = new String(cipher.doFinal(ciphertext), "UTF-8");
System.out.println(plaintext);

Java 7包括对AEAD密码模式的 API 支持，OpenJDK和Oracle发行版中包括的“ SunJCE”提供程序从Java 8开始实现这些功能。强烈建议使用其中一种模式来代替CBC。它将保护数据的完整性及其隐私。

java.security.InvalidKeyException与消息“非法密钥大小或默认参数”指的是加密强度是有限的; 无限强度管辖权策略文件不在正确的位置。在JDK中，应将它们放置在${jdk}/jre/lib/security

根据问题描述，听起来策略文件未正确安装。系统可以轻松拥有多个Java运行时。仔细检查以确保使用了正确的位置。