java - 为什么hutool的AES工具类在循环内外表现不一致呢？

Question

环境

• 语言：Kotlin 1.8
• 环境：Windows 11
• IDE：Idea 2023.1.3
• 框架：SpringBoot 3.1.1
• Hutool版本：cn.hutool.hutool-all:5.8.20
• KCP Java库：com.github.l42111996.kcp-base:1.6

期望

以KCP作为通讯协议，在客户端和服务端之间使用AES加密通讯数据，在客户端进行加密后的消息，能够在服务端正常解密。

代码（报错版）

客户端：

import cn.hutool.core.codec.Base64import cn.hutool.core.util.HexUtilimport cn.hutool.crypto.Modeimport cn.hutool.crypto.Paddingimport cn.hutool.crypto.SecureUtilimport cn.hutool.crypto.asymmetric.KeyTypeimport cn.hutool.crypto.asymmetric.RSAimport cn.hutool.crypto.symmetric.AESimport cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricAlgorithmimport com.alibaba.fastjson2.JSONimport io.netty.buffer.ByteBufimport io.netty.buffer.ByteBufAllocatorimport kcp.ChannelConfigimport kcp.KcpClientimport kcp.KcpListenerimport kcp.Ukcpimport org.slf4j.LoggerFactoryimport threadPool.disruptor.DisruptorExecutorPoolimport java.net.InetSocketAddressimport java.util.*// 省略了KCP Listener的实现（表现正常）fun main() {    val channelConfig = ChannelConfig()    // 普通模式，参考：https://github.com/skywind3000/kcp#%E5%8D%8F%E8%AE%AE%E9%85%8D%E7%BD%AE    channelConfig.nodelay(false, 40, 0, false)    channelConfig.setiMessageExecutorPool(DisruptorExecutorPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors() / 2))    channelConfig.isCrc32Check = true    val kcpClient = KcpClient()    kcpClient.init(channelConfig)    val app = App()    val kcp = kcpClient.connect(InetSocketAddress("127.0.0.1", 9000), channelConfig, app)    val log = LoggerFactory.getLogger("main")    // =================================    // 问题出在下面这句AES的初始化    val aes = AES(Mode.ECB, Padding.ZeroPadding, app.aesKey)    // =================================    while (true) {        val scanner = Scanner(System.`in`)        val nextLine = scanner.nextLine()        val message = aes.encrypt(nextLine.toByteArray(Charsets.UTF_8))        log.info("解密测试：{}", aes.decrypt(message).toString(Charsets.UTF_8))        log.info("发送消息：{}，长度：{}，Hex：{}", message, message.size, HexUtil.encodeHexStr(message))        kcp?.write(ByteBufAllocator.DEFAULT.buffer().writeBytes(            message        ))    }}

运行上面的代码，会读取命令行输入，然后发送通过AES加密后的数据到服务器，服务器进行解密。

命令行输入：test

服务器输出：

这里解密后是一堆乱码，无法正常解密。

代码（正常版）

客户端：

import cn.hutool.core.codec.Base64import cn.hutool.core.util.HexUtilimport cn.hutool.crypto.Modeimport cn.hutool.crypto.Paddingimport cn.hutool.crypto.SecureUtilimport cn.hutool.crypto.asymmetric.KeyTypeimport cn.hutool.crypto.asymmetric.RSAimport cn.hutool.crypto.symmetric.AESimport cn.hutool.crypto.symmetric.SymmetricAlgorithmimport com.alibaba.fastjson2.JSONimport io.netty.buffer.ByteBufimport io.netty.buffer.ByteBufAllocatorimport kcp.ChannelConfigimport kcp.KcpClientimport kcp.KcpListenerimport kcp.Ukcpimport org.slf4j.LoggerFactoryimport threadPool.disruptor.DisruptorExecutorPoolimport java.net.InetSocketAddressimport java.util.*// 省略了KCP Listener的实现（表现正常）fun main() {    val channelConfig = ChannelConfig()    // 普通模式，参考：https://github.com/skywind3000/kcp#%E5%8D%8F%E8%AE%AE%E9%85%8D%E7%BD%AE    channelConfig.nodelay(false, 40, 0, false)    channelConfig.setiMessageExecutorPool(DisruptorExecutorPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors() / 2))    channelConfig.isCrc32Check = true    val kcpClient = KcpClient()    kcpClient.init(channelConfig)    val app = App()    val kcp = kcpClient.connect(InetSocketAddress("127.0.0.1", 9000), channelConfig, app)    val log = LoggerFactory.getLogger("main")    while (true) {        val scanner = Scanner(System.`in`)        val nextLine = scanner.nextLine()        // =========================================        // 将AES初始化移到while循环内，就表现正常        val aes = AES(Mode.ECB, Padding.ZeroPadding, app.aesKey)        // =========================================        val message = aes.encrypt(nextLine.toByteArray(Charsets.UTF_8))        log.info("解密测试：{}", aes.decrypt(message).toString(Charsets.UTF_8))        log.info("发送消息：{}，长度：{}，Hex：{}", message, message.size, HexUtil.encodeHexStr(message))        kcp?.write(ByteBufAllocator.DEFAULT.buffer().writeBytes(            message        ))    }}

同样运行代码，命令行输入：test

服务器输出：

这里就可以正常解密了。

疑问

非常疑惑的一点在于，刚才的测试都是客户端刚启动，进入循环的第一次命令行读取时进行的，那么此时AES都是只被初始化了一次，对于第一次循环来说，执行的语句是一样的，那么为什么会有不同的结果——在循环外初始化会导致解密错误呢。

希望大佬解答！感谢！

补充

两个版本的代码，在客户端内部发送前的解密测试那里，都是可以正常解密的，但是错误版的代码将消息发送到服务器就会解密错误。

Answer 1

在服务器端，对每个接收到的数据块都建一个新的AES实例来解密。或者
在客户端和服务器端都使用一个持久的AES实例，但是要保证你用的是一个可以处理这种情况的加密模式和填充方式。比如，你可以用CBC模式和PKCS5Padding填充方式。