Java使用PBE算法进行对称加解密最简入门和示例

PBE 算法

PBE（ Password based Encryption, 基于口密加密）。PBE是一种基于口令的加密算法，采用随机数杂凑（盐）多重加密方法保证数据安全性。
PBE算法并没有真正构建新的算法，而是对现有对称加密算法（比如DES）进行了包装。

因为密钥很长，一般由算法产生，比如DES密钥长度56；口令一般比较短，可以容易记住，也就是我们平时所说的密码。口令很容易通过穷举攻击被破译，所以就引入了“盐”。
盐本身是一个随机信息，相同的随机信息不可能使用两次，将盐加载口令上，通过消息摘要算法迭代计算构建密钥，破译就比较难了。

Java 对PBE算法的实现

JDK本身提供了对PBE算法的实现，不需要导入其他的第三方库。 Java中的PBE算法是对各种消息摘要算法（比如MD5，SHA）和对称加密算法（比如DES,RC2）的组合。比如 PBEWithMD5AndDES算法。
PBEWithMD5AndDES的密钥长度是56 ，是组合了MD5和DES算法。

示例代码

本篇示例环境：

JDK1.8
Eclipse IDE

因为示例需要使用base64对字节数组和字符串进行转换，所以需要导入base64的包，这个包在本地JRE的lib 目录下，导入方式如下图：

这里将加密和解密放在一起，实际项目中可以分开来放，完整代码如下：

import java.security.Key;
import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.PBEParameterSpec;

import sun.misc.base64Decoder;
import sun.misc.base64Encoder;
public class PBEDemo {
	  
    public static final String ALGORITHM = "PBEWITHMD5andDES";

     
    public static byte[] initSalt() throws Exception { 
        SecureRandom random = new SecureRandom();//实例化安全随机数
        return random.generateSeed(8);//产出盐
    }
    
    private static Key toKey(String password) throws Exception {
        PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray());
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);
        SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);
        return secretKey;
    }

    
    public static byte[] encrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)
            throws Exception {
        Key key = toKey(password);
        PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, paramSpec);
        return cipher.doFinal(data);
    }

    
    public static byte[] decrypt(byte[] data, String password, byte[] salt)
            throws Exception {
        Key key = toKey(password);
        PBEParameterSpec paramSpec = new PBEParameterSpec(salt, 100);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, paramSpec);
        return cipher.doFinal(data);
    }

    
   public static byte[] decryptbase64(String key) throws Exception {
       return (new base64Decoder()).decodeBuffer(key);
  }

    
    public static String encryptbase64(byte[] key) throws Exception {
		return (new base64Encoder()).encodeBuffer(key);
   }


	public static void main(String[] args) throws Exception {
		String message = "你好";
		String password = "oscar999";
		//1. 加密
		byte[] salt = initSalt();
		byte[] encryBytes = encrypt(message.getBytes(),password,salt);
		String encryStr = encryptbase64(encryBytes);
		String saltStr = encryptbase64(salt);
		System.out.println("原文="+message);
		System.out.println("盐="+saltStr);
		System.out.println("密文="+encryStr);
		
		
		//2. 解密
		encryBytes = decryptbase64(encryStr);
		salt = decryptbase64(saltStr);
		byte[] decryBytes = decrypt(encryBytes,password,salt);
		System.out.println("解密后="+new String(decryBytes));
	}

}

说明：

加密和解密返回的类型都是byte[]，通过base64编码转换为可显示字串。上面方法的decryptbase64() 和encryptbase64() 用于字符串和字符数组类型的转换。
盐必须为8个字节，盐可以随机产生，也可以是双方按一定规律约定的消息（比如按时间），也可以是一个固定的号码。

错误解决 Exception in thread “main” javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length must be multiple of 8 when decrypting with padded cipher

盐的值不对

Java使用PBE算法进行对称加解密最简入门和示例

Java相关栏目本月热门文章