Android和Java密钥生成返回不同的结果

Question

我有以下问题。我的应用程序分为两部分：1）第一部分使用AES/CBC（Java）加密一些数据，2）第二部分必须检索数据并解密（Android）。要生成密钥，我使用以下代码

SecureRandom saltRand = new SecureRandom(new byte[] { 1, 2, 3, 4 });
byte[] salt = new byte[16];
saltRand.nextBytes(salt);

SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
KeySpec spec = new PBEKeySpec("password".toCharArray(), salt, 1024, 128);
SecretKey key = factory.generateSecret(spec);

SecureRandom sr = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
sr.setSeed(key.getEncoded());
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("AES");
kg.init(128, sr);
sksCrypt = new SecretKeySpec((kg.generateKey()).getEncoded(), "AES");

我的程序不需要不同的“源密钥”（字符串密码），但是只要源密钥相同，它就需要计算相同的密钥。不幸的是，程序的两部分生成的密钥不同，解密阶段失败。对如何解决这个问题有什么建议吗？

Answer 1

您正在使用随机密钥生成器从给定的输入密钥材料生成密钥。密钥派生函数是从机密派生密钥的函数。有基于密码的密钥派生函数，如PBKDF2，它使用密码（加上盐和特定的迭代计数）作为秘密输入。还有基于密钥的密钥派生函数，如HKDF，它使用密钥以及可能的标签或其他输出密钥特定信息作为输入材料。

Java确实为您提供了一组PBKDF、PBKDF1和PBKDF2，其中PBKDF2是您当前正在使用的较新的PBKDF2。不幸的是，它没有提供开箱即用的KBKDF。你需要使用（轻量级的）充气城堡API来提供这种功能。我知道，因为我提供了Bouncy的各种KBKDF的初始实现。

不幸的是，正如您所发现的，使用SecureRandom作为替代KBKDF不起作用。SHA1PRNG算法没有很好地指定；它是一个依赖于SHA-1安全哈希函数的函数，但仅此而已。所以实现可以也确实不同，例如Android（它松散地基于GNU类路径）和Oracle的Java。SHA1PRNG可能完全依赖种子，也可能不完全依赖种子。在较新的Android版本中，它甚至可能被完全不同的东西所取代。

由于您只能从输入密钥材料中派生单个密钥，因此您不妨直接将key.getEncoded（）与SECKeySpec包装起来，并将其用作密钥。根本不需要执行额外的密钥生成；您已经使用PBKDF2派生了密钥。额外的包装对键控材料没有任何作用。可能只是需要将算法设置为，例如，"AES"。