在 上一文 一文中,介绍了如何在 Java 中使用 RSA 非对称加密算法 进行加密、解密、生成数字签名和验签。
和 “非对称加密算法” 对应的就是 “对称加密算法”。非对称加密算法(如 RSA)的密钥通常由 公钥 和 私钥 组成,且遵守公钥加密、私钥解密的模式。而对称加密算法则只有一个密钥,加密和解密都使用同一个密钥。
对称加密算法中,比较安全且流行的就是 AES 算法,本文将会带你了解如何在 Java 中使用 AES 对数据进行加密和解密。
AES(Advanced Encryption Standard)是一种对称加密算法,也被称为高级加密标准。它是一种广泛使用的加密算法,具有高度的安全性和效率,已被广泛应用于各种领域,包括网络通信、数据存储和加密协议等。AES 使用相同的密钥进行加密和解密操作,因此被归类为对称加密算法。
可以使用 Java 中的 API 来生成随机的 AES 密钥。
如上,首先通过工厂方法获取到 AES 密钥生成器,然后设置密钥长度以及随机源,最后生成密钥。
执行 main 方法,输出的密钥如下(Base64编码):
AES 算法支持不同的密钥长度,包括 128 位、192 位和 256 位。密钥长度越长,理论上激活成功教程该密钥的难度就越大,因此安全性也更高。但也会导致加密和解密操作的计算成本增加。
在 Java 中使用 AES 进行加密、解密的操作示例如下:
首先, 方法用于加密,第一个参数就是 形式的密钥,第二个参数就是要加密的数据,最后返回加密后的密文。
接着, 方法用于解密,第一个参数也是 形式的密钥,第二个参数就是加密后的密文,最后返回的是解密后的原文。
你可以看到, 和 方法中的内容基本上大致相同。首先通过构造函数指定密钥和算法创建 实例,它是一个密钥规范对象,该对象包含了使用字节数组表示的密钥及其相关的算法信息。然后通过工厂方法获取到 实例,它是加密和解密操作的引擎。 工厂方法中的参数 ,分别指定了加密标准、加密模式以及填充模式:
- AES:高级加密标准(Advanced Encryption Standard),一种对称加密算法,用于加密和解密数据。
- ECB:电子密码本(Electronic Codebook)模式是一种基本的加密模式,将待加密的数据分成固定大小的块,并使用相同的密钥对每个块进行独立的加密。
- PKCS5Padding:PKCS #5填充模式是一种数据块填充方案,用于在加密过程中将数据块的长度扩展到特定的块大小。它通过在数据块的末尾添加额外的字节,使数据块长度符合指定的块大小要求。
最后,在 方法中,对加密、解密方法进行了测试。首先成一个 256 位的 AES KEY,然后定义了一个字符串作为要加密的数据。然后调用 方法使用生成的 KEY 对数据进行加密,获得密文。最后调用 使用同一密钥对密文进行解密,获得原文。
运行 方法,输出如下:
如你所见,成功地使用 AES 密钥进行了加密和解密。
AES 密钥也可以自己定义,只要是合法的长度即可。
修改一下上述 方法,使用自定义的 AES 密钥:
上述代码中定义的 AES 密钥为:,刚好 32 个 ASCII 字符,也就是 32 字节,即 128 位(32 x 8)。
运行 ,输出如下:
同样,也没任何问题。
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