PBEWithHmacSHA512AndAES_128和AES模式，如GCM

Question

首先，我已经成功地使用Java（JDK 8）编写了使用pbewithhmacsha512andaes128进行加密和解密的代码。

但我想知道这是否是AES，那么如何使用GCM这样的模式来检查完整性。

另一方面，我能够将AES/GCM/NoPadding与PBKDF2WithHmacSHA256结合使用。表示密钥是使用带有HMACSHA256的PBKDF2生成的，用于AES/GCM。

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但我正在努力寻找使用PBEWithHmacSHA512AndAES_128生成密钥的源代码，并使用AES/GCM，或者即使这是可能的，或者它是否有意义？

其次，使用PBEWithHmacSHA512AndAES_128生成的密钥始终是9字节——如果是这样，那么我想知道AES 128需要大小为16字节的密钥，以及密钥是如何生成为9字节的？

非常感谢您在这方面的任何帮助/澄清。。。

使用PBEWithHmacSHA512AndAES_128编码

private byte[] getRandomNumber(final int size) throws NoSuchAlgorithmException {
    SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstanceStrong();
    byte[] randomBytes = new byte[size];
    secureRandom.nextBytes(randomBytes);
    return randomBytes;
}


private SecretKey getPBE_AES_Key(final String password, final byte[] salt) {
    try {
        char[] passwdData = password.toCharArray();

        PBEKeySpec pbeKeySpec = new PBEKeySpec(passwdData, salt, 4096, 128);
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBEWithHmacSHA256AndAES_128");
        SecretKey pbeKey = keyFactory.generateSecret(pbeKeySpec);
        return pbeKey; // <-- size of this byte array is 9 - I thought it should be 16 since its AES 
    } catch (NoSuchAlgorithmException | InvalidKeySpecException ex) {
        throw new OperationFailedException(ex.getMessage(), ex);
    }
}


public String encrypt_PBE_AES(final String plaintext, final String password) {
    try {
        byte[] ivBytes = getRandomNumber(16);
        byte[] saltBytes = getRandomNumber(16);
        byte[] dataToEncrypt = plaintext.getBytes("UTF-8");

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("PBEWithHmacSHA256AndAES_128");
        IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);
        PBEParameterSpec pbeParameterSpec = new PBEParameterSpec(saltBytes, 4096, ivParameterSpec);

        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getPBE_AES_Key(password, saltBytes), pbeParameterSpec);
        byte[] encryptedData = cipher.doFinal(dataToEncrypt);

        byte[] ivWithSalt = ArrayUtils.addAll(ivBytes, saltBytes);
        byte[] encryptedDataWithIVAndSalt = ArrayUtils.addAll(ivWithSalt, encryptedData);
        String encodedData = Base64.getUrlEncoder().encodeToString(encryptedDataWithIVAndSalt);
        return encodedData;
    } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException | InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException
        | BadPaddingException | IOException | InvalidAlgorithmParameterException ex) {
        throw new OperationFailedException(ex.getMessage(), ex);
    }
}

public String decrypt_PBE_AES(final String ciphertext, final String password) {
    try {
        byte[] encryptedDataWithIVAndSalt = Base64.getUrlDecoder().decode(ciphertext);
        byte[] ivBytes = ArrayUtils.subarray(encryptedDataWithIVAndSalt, 0, 16);
        byte[] saltBytes = ArrayUtils.subarray(encryptedDataWithIVAndSalt, 16,
            16 + 16);
        byte[] dataToDecrypt = ArrayUtils.subarray(encryptedDataWithIVAndSalt,
            16 + 16, encryptedDataWithIVAndSalt.length);

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("PBEWithHmacSHA256AndAES_128");
        IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);
        PBEParameterSpec pbeParameterSpec = new PBEParameterSpec(saltBytes, 4096, ivParameterSpec);

        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getPBE_AES_Key(password, saltBytes), pbeParameterSpec);
        byte[] decryptedData = cipher.doFinal(dataToDecrypt);

        return new String(decryptedData, "UTF-8");
    } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException | InvalidKeyException | UnsupportedEncodingException
        | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException | InvalidAlgorithmParameterException ex) {
        throw new OperationFailedException(ex.getMessage(), ex);
    }
}

如你所见，有两个问题。。。

在我的代码中，我用密文保存静脉注射和盐。我想使用AES/GCM来检查整个静脉注射盐的完整性。

b）为什么密钥的字节[]是9字节？（当我输入为Pree@2017时，生成的密钥是9字节-我检查了pbeKey.getEncoded（）的长度及其9。

很多谢谢

更新-第一个问题的答案如下。然而，第二个问题最终得到了回答https://crypto.stackexchange.com/questions/46849/pbewithhmacsha512andaes-128-and-aes-modes-like-gcm

谢谢大家！




Answer 1

另一方面，我能够将AES/GCM/NoPadding与PBKDF2WithHmacSHA256结合使用。

完美。您似乎想要默认为AES-128。如果实现正确，上面的错误很小，换成SHA-512在安全方面不会有太大帮助（如果有的话）。

但我正在努力寻找使用PBEWithHmacSHA512AndAES_128和使用AES/GCM生成密钥的来源，或者即使这是可能的，或者如果它有意义？

AES_128已经表明该html" target="_blank">模式不使用完整性。这是一种全有或全无的方案，默认为CBC。如上所述，我只保留你所拥有的。

其次，使用pbewithhmacsha512andaes128生成的密钥始终是9字节——如果是这样，那么我想知道AES 128需要大小为16字节的密钥，以及密钥是如何生成为9字节的？

这不可能是对的。毫无疑问，密钥是128位/16字节，但您只是得到了错误的信息，例如，试图直接打印底层字节数组，而不是首先将其转换为十六进制。