Java AES密码文本大小

Question

我用的是非常标准的Java AES加密/解密方式。

byte[] key = hexStringToByteArray("C0C1C2C3C4C5C6C7C8C9CACBCCCDCECF");

byte[] message = hexStringToByteArray("01A0A1A2A3A4A5A6A703020100060001");

SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");

// Instantiate the cipher
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);

byte[] encrypted = cipher.doFinal(message);

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec);
byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);

如你所见，我使用的是128位密钥和128位消息。我总是得到我期望的结果，然而，加密结果总是256位长。第二个128位总是一样的。除了截断结果，我如何确保密码只返回前128位，而不改变前128位？我觉得我有点混淆了这里块大小的定义。

Answer 1

您的密码实例正在使用PKCS5Padding填充，该填充在密文中总共添加了16个字节的填充。有几种方法可以纠正这一点：

选项1：不使用密码。getInstance（“AES”）使用填充，使用Cipher.getInstance（“AES/CBC/NoPadding”）。但是，不建议这样做，因为它要求明文是16字节的倍数。

选项 2：使用 BouncyCastle 作为您的加密提供商，然后使用

import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding", new BouncyCastleProvider());

初始化密码。这使用计数器模式(CTR)而不是密码块链接模式(CBC ),并且计数器模式不需要任何填充。在计数器模式下，使用唯一的初始化向量是很重要的，它可以和密文一起以明文形式传输；举个例子，

byte[] IV = new byte[16];
new SecureRandom().getBytes(IV);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, IV);

然后在解密密文时，用相同的初始化向量初始化密文。这取决于你如何传递IV，但是再次强调，这不需要保密。

密码块链接模式的初始化向量也应该是唯一的，但这不像计数器模式那样关键。

Answer 2

在回答你的问题之前，有几件必须避免的事情。我在这段代码中看到的一件潜在危险的事情是，密码没有使用显式模式和填充指定。这意味着这取决于提供者的默认值。如果这是当前随Oracle JVM分发的提供程序，则默认值为ECB和PKCS5Padding。如果这些是您想要使用的，请按以下方式指定它们：

 Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");

第二个是ECB不是一个很好的使用模式选择，因为它不是很安全。CBC是一个更好的选择，因为它使用了初始化向量。

关于这个问题。加密文本大小的原因是填充方案，在本例中PKCS5。填充是必要的，以确保纯文本具有算法可以处理的长度。对于AES，它必须是16字节的倍数。在未加密数据的长度已经是16字节的倍数的情况下，填充必须添加额外的16字节（参见jbtule的注释）。像这样初始化密码会产生16字节的加密数据：

Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/NoPadding");

这要求未加密数据的长度已经是16字节的倍数，因为它根本不会填充它。如果不是，就会抛出异常。

确切地了解您要做什么以给出一个好的建议可能是有益的。