JDK自带方法实现AES对称加密

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  1 package jdbc.pro.lin;  2   3 import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;  4 import java.security.InvalidKeyException;  5 import java.security.NoSuchAlgorithmException;  6   7 import javax.crypto.BadPaddingException;  8 import javax.crypto.Cipher;  9 import javax.crypto.IllegalBlockSizeException; 10 import javax.crypto.KeyGenerator; 11 import javax.crypto.NoSuchPaddingException; 12 import javax.crypto.SecretKey; 13 import javax.crypto.spec.IvParameterSpec; 14 import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; 15  16 import org.apache.commons.codec.binary.Base64; 17  18 public class MyAES { 19     /** 20      * 注意key和加密用到的字符串是不一样的 加密还要指定填充的加密模式和填充模式 AES密钥可以是128或者256，加密模式包括ECB, CBC等 21      * ECB模式是分组的模式，CBC是分块加密后，每块与前一块的加密结果异或后再加密 第一块加密的明文是与IV变量进行异或 22      */ 23     public static final String KEY_ALGORITHM = "AES"; 24     public static final String ECB_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding"; 25     public static final String CBC_CIPHER_ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding"; 26     public static final String PLAIN_TEXT = "MANUTD is the greatest club in the world"; 27  28     /** 29      * IV(Initialization Value)是一个初始值，对于CBC模式来说，它必须是随机选取并且需要保密的 30      * 而且它的长度和密码分组相同(比如：对于AES 128为128位，即长度为16的byte类型数组) 31      * 
 32      */ 33     public static final byte[] IVPARAMETERS = new byte[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 34             8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 }; 35  36     public static void main(String[] arg) { 37         byte[] secretBytes = generateAESSecretKey(); 38         SecretKey key = restoreSecretKey(secretBytes); 39         byte[] encodedText = AesEcbEncode(PLAIN_TEXT.getBytes(), key); 40  41         System.out.println("AES ECB encoded with Base64: " + Base64.encodeBase64String(encodedText)); 42         System.out.println("AES ECB decoded: " 43                 + AesEcbDecode(encodedText, key)); 44  45          46          47         encodedText = AesCbcEncode(PLAIN_TEXT.getBytes(), key, IVPARAMETERS); 48          49          50         System.out.println("AES CBC encoded with Base64: " + Base64.encodeBase64String(encodedText)); 51         System.out.println("AES CBC decoded: " 52                 + AesCbcDecode(encodedText, key, 53                         IVPARAMETERS)); 54     } 55  56     /** 57      * 使用ECB模式进行加密。 加密过程三步走： 1. 传入算法，实例化一个加解密器 2. 传入加密模式和密钥，初始化一个加密器 3. 58      * 调用doFinal方法加密 59      * 
 60      * @param plainText 61      * @return 62      */ 63     public static byte[] AesEcbEncode(byte[] plainText, SecretKey key) { 64  65         try { 66  67             Cipher cipher = Cipher.getInstance(ECB_CIPHER_ALGORITHM); 68             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); 69             return cipher.doFinal(plainText); 70         } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException 71                 | InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException 72                 | BadPaddingException e) { 73             // TODO Auto-generated catch block 74             e.printStackTrace(); 75         } 76         return null; 77     } 78  79     /** 80      * 使用ECB解密，三步走，不说了 81      * 
 82      * @param decodedText 83      * @param key 84      * @return 85      */ 86     public static String AesEcbDecode(byte[] decodedText, SecretKey key) { 87         try { 88             Cipher cipher = Cipher.getInstance(ECB_CIPHER_ALGORITHM); 89             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); 90             return new String(cipher.doFinal(decodedText)); 91         } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException 92                 | InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException 93                 | BadPaddingException e) { 94             // TODO Auto-generated catch block 95             e.printStackTrace(); 96         } 97         return null; 98  99     }100 101     /**102      * CBC加密，三步走，只是在初始化时加了一个初始变量103      * 
104      * @param plainText105      * @param key106      * @param IVParameter107      * @return108      */109     public static byte[] AesCbcEncode(byte[] plainText, SecretKey key,110             byte[] IVParameter) {111         try {112             IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(IVParameter);113 114             Cipher cipher = Cipher.getInstance(CBC_CIPHER_ALGORITHM);115             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivParameterSpec);116             return cipher.doFinal(plainText);117 118         } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException119                 | InvalidKeyException | InvalidAlgorithmParameterException120                 | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {121             // TODO Auto-generated catch block122             e.printStackTrace();123         }124         return null;125     }126 127     /**128      * CBC 解密129      * 
130      * @param decodedText131      * @param key132      * @param IVParameter133      * @return134      */135     public static String AesCbcDecode(byte[] decodedText, SecretKey key,136             byte[] IVParameter) {137         IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(IVParameter);138 139         try {140             Cipher cipher = Cipher.getInstance(CBC_CIPHER_ALGORITHM);141             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, ivParameterSpec);142             return new String(cipher.doFinal(decodedText));143         } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException144                 | InvalidKeyException | InvalidAlgorithmParameterException145                 | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {146             // TODO Auto-generated catch block147             e.printStackTrace();148         }149 150         return null;151 152     }153 154     /**155      * 1.创建一个KeyGenerator 2.调用KeyGenerator.generateKey方法156      * 由于某些原因，这里只能是128，如果设置为256会报异常，原因在下面文字说明157      * 
158      * @return159      */160     public static byte[] generateAESSecretKey() {161         KeyGenerator keyGenerator;162         try {163             keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);164             // keyGenerator.init(256);165             return keyGenerator.generateKey().getEncoded();166         } catch (NoSuchAlgorithmException e) {167             // TODO Auto-generated catch block168             e.printStackTrace();169         }170         return null;171     }172 173     /**174      * 还原密钥175      * 
176      * @param secretBytes177      * @return178      */179     public static SecretKey restoreSecretKey(byte[] secretBytes) {180         SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretBytes, KEY_ALGORITHM);181         return secretKey;182     }183 }

因为某些国家的进口管制限制，Java发布的运行环境包中的加解密有一定的限制。比如默认不允许256位密钥的AES加解密，解决方法就是修改策略文件。

 官方网站提供了JCE无限制权限策略文件的下载：

  JDK6的下载地址：
  ht    tp://w    ww.orac le.com/technetwork/j  ava/javase/downloads/jce-6-download-429243.html

  JDK7的下载地址：
  ht   tp:   //ww    w.oracle.com/tech   network/java/javase/downloads/jce-7-download-432124.html 

下载后解压，可以看到local_policy.jar和US_export_policy.jar以及readme.txt。

如果安装了JRE，将两个jar文件放到%JRE_HOME%\lib\security下覆盖原来文件，记得先备份。

如果安装了JDK，将两个jar文件也放到%JDK_HOME%\jre\lib\security下。

PS：我也没试过，不行别找我。

KeyFactory最常用的操作就是通过密钥规范获得对应的密钥。像DES 3DES都是通过这样获得的，而AES只要一般的密钥规范就可以了，因此不需要KeyFactory.