java - 如何将字符串转换为 SecretKey

Question

我想把String转成secretKey

public void generateCode(String keyStr){ 
KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
kgen.init(128); // 192 and 256 bits may not be available
// Generate the secret key specs.
secretKey skey=keyStr;  //How can I make the casting here
//SecretKey skey = kgen.generateKey();
byte[] raw = skey.getEncoded();
}

我尝试使用 BASE64Decoder 而不是 secretKey，但我遇到了无法指定 key 长度的问题。

编辑: 我想从另一个地方调用这个函数

 static public String encrypt(String message , String key , int keyLength) throws Exception {
     // Get the KeyGenerator
   KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
    kgen.init(keyLength); // 192 and 256 bits may not be available
    // Generate the secret key specs.
     SecretKey skey = key; //here is the error
   byte[] raw = skey.getEncoded();
    SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
    // Instantiate the cipher
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");

    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);
    System.out.println("msg is" + message + "\n raw is" + raw);
    byte[] encrypted = cipher.doFinal(message.getBytes());
    String cryptedValue = new String(encrypted);
    System.out.println("encrypted string: " + cryptedValue);
    return cryptedValue;
}

如果有人能提供帮助，我将不胜感激。

Answer 1

由于这些特殊原因，没有进行完整性检查

1. 从用例来看需求并不明显。
2. “AES/GCM/NoPadding” 模式仅从 Java 7 开始可用
3. 这取决于用户是否要部署，例如HMAC 和/或 AESCMAC(推荐)。
4. 至少需要一把额外的 key ，以及两次完整的通行证。

如果您在双方都实现了 GCM 模式 - 例如在 Java 6 上使用 Bouncy CaSTLe - 请使用它，因为它更安全(只要“IV”确实是唯一的)。更改实现应该非常容易。

关于加密的实现说明

1. 由于填充 oracle 攻击(平均每字节需要 128 次尝试或更低，与算法或 key 大小无关)，此实现在不受限制的客户端/服务器角色中使用时不安全。您将需要对加密数据使用 MAC、HMAC 或签名，并在解密之前对其进行验证以将其部署在客户端/服务器模式下。
2. 如果解密失败，Decrypt 将返回 null。这只能表示填充异常，应该充分处理(我是否警告过填充 oracle 攻击？)
3. 无效键将作为 InvalidArgumentException 返回。
4. 所有其他与安全相关的异常都被“隐瞒”，因为这意味着 Java 运行时环境无效。例如，支持 “UTF-8” 和 “AES/CBC/PKCS5Padding” 是每个 Java SE 实现的必需。

一些其他的笔记

1. 请不要反其道而行之，将字节直接插入加密方法的输入字符串中(例如使用new String(byte[]))。该方法可能会无提示地失败!
2. 针对可读性进行了优化。如果您更喜欢速度和更好的内存占用，请选择 Base64 流和 CipherStream 实现。
3. 您至少需要 Java 6 SE 或兼容版本才能运行此代码。
4. 对于超过 128 位的 AES key 大小，加密/解密可能失败，因为您可能需要策略文件进行无限制加密(可从 Oracle 获得)
5. 导出加密时注意政府法规。
6. 此实现使用十六进制 key 而不是 base64 key ，因为它们足够小，而且十六进制更易于手动编辑/验证。
7. 使用从 JDK 检索的十六进制和 base64 编码/解码，不需要任何外部库。
8. Uber 简单易用，但当然不是很面向对象，没有缓存用于加密/解密的对象实例。随意重构。

好的，这是一些代码...

    public static String encrypt(final String plainMessage,
            final String symKeyHex) {
        final byte[] symKeyData = DatatypeConverter.parseHexBinary(symKeyHex);

        final byte[] encodedMessage = plainMessage.getBytes(Charset
                .forName("UTF-8"));
        try {
            final Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
            final int blockSize = cipher.getBlockSize();

            // create the key
            final SecretKeySpec symKey = new SecretKeySpec(symKeyData, "AES");

            // generate random IV using block size (possibly create a method for
            // this)
            final byte[] ivData = new byte[blockSize];
            final SecureRandom rnd = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
            rnd.nextBytes(ivData);
            final IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivData);

            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, symKey, iv);

            final byte[] encryptedMessage = cipher.doFinal(encodedMessage);

            // concatenate IV and encrypted message
            final byte[] ivAndEncryptedMessage = new byte[ivData.length
                    + encryptedMessage.length];
            System.arraycopy(ivData, 0, ivAndEncryptedMessage, 0, blockSize);
            System.arraycopy(encryptedMessage, 0, ivAndEncryptedMessage,
                    blockSize, encryptedMessage.length);

            final String ivAndEncryptedMessageBase64 = DatatypeConverter
                    .printBase64Binary(ivAndEncryptedMessage);

            return ivAndEncryptedMessageBase64;
        } catch (InvalidKeyException e) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "key argument does not contain a valid AES key");
        } catch (GeneralSecurityException e) {
            throw new IllegalStateException(
                    "Unexpected exception during encryption", e);
        }
    }

    public static String decrypt(final String ivAndEncryptedMessageBase64,
            final String symKeyHex) {
        final byte[] symKeyData = DatatypeConverter.parseHexBinary(symKeyHex);

        final byte[] ivAndEncryptedMessage = DatatypeConverter
                .parseBase64Binary(ivAndEncryptedMessageBase64);
        try {
            final Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
            final int blockSize = cipher.getBlockSize();

            // create the key
            final SecretKeySpec symKey = new SecretKeySpec(symKeyData, "AES");

            // retrieve random IV from start of the received message
            final byte[] ivData = new byte[blockSize];
            System.arraycopy(ivAndEncryptedMessage, 0, ivData, 0, blockSize);
            final IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivData);

            // retrieve the encrypted message itself
            final byte[] encryptedMessage = new byte[ivAndEncryptedMessage.length
                    - blockSize];
            System.arraycopy(ivAndEncryptedMessage, blockSize,
                    encryptedMessage, 0, encryptedMessage.length);

            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, symKey, iv);

            final byte[] encodedMessage = cipher.doFinal(encryptedMessage);

            // concatenate IV and encrypted message
            final String message = new String(encodedMessage,
                    Charset.forName("UTF-8"));

            return message;
        } catch (InvalidKeyException e) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "key argument does not contain a valid AES key");
        } catch (BadPaddingException e) {
            // you'd better know about padding oracle attacks
            return null;
        } catch (GeneralSecurityException e) {
            throw new IllegalStateException(
                    "Unexpected exception during decryption", e);
        }
    }

用法:

    String plain = "Zaphod's just zis guy, ya knöw?";
    String encrypted = encrypt(plain, "000102030405060708090A0B0C0D0E0F");
    System.out.println(encrypted);
    String decrypted = decrypt(encrypted, "000102030405060708090A0B0C0D0E0F");
    if (decrypted != null && decrypted.equals(plain)) {
        System.out.println("Hey! " + decrypted);
    } else {
        System.out.println("Bummer!");
    }