JDK自带方法实现AES对称加密

请看代码。

package jdbc.pro.lin;

import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public class MyAES {
/**
* 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
* 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
*/
public static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
public static final String ECB_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";
public static final String CBC_CIPHER_ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding";
public static final String PLAIN_TEXT = "MANUTD is the greatest club in the world";

/**
* 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
* 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)
*
*/
public static final byte[] IVPARAMETERS = new byte[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 };

public static void main(String[] arg) {
byte[] secretBytes = generateAESSecretKey();
SecretKey key = restoreSecretKey(secretBytes);
byte[] encodedText = AesEcbEncode(PLAIN_TEXT.getBytes(), key);

System.out.println("AES ECB encoded with Base64: " + Base64.encodeBase64String(encodedText));
System.out.println("AES ECB decoded: "
+ AesEcbDecode(encodedText, key));

encodedText = AesCbcEncode(PLAIN_TEXT.getBytes(), key, IVPARAMETERS);

System.out.println("AES CBC encoded with Base64: " + Base64.encodeBase64String(encodedText));
System.out.println("AES CBC decoded: "
+ AesCbcDecode(encodedText, key,
IVPARAMETERS));
}

/**
* 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.
* 调用doFinal方法加密
*
* @param plainText
* @return
*/
public static byte[] AesEcbEncode(byte[] plainText, SecretKey key) {

try {

Cipher cipher = Cipher.getInstance(ECB_CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
return cipher.doFinal(plainText);
} catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException
| InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException
| BadPaddingException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return null;
}

/**
* 使用ECB解密，三步走，不说了
*
* @param decodedText
* @param key
* @return
*/
public static String AesEcbDecode(byte[] decodedText, SecretKey key) {
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ECB_CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
return new String(cipher.doFinal(decodedText));
} catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException
| InvalidKeyException | IllegalBlockSizeException
| BadPaddingException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return null;

}

/**
* CBC加密，三步走，只是在初始化时加了一个初始变量
*
* @param plainText
* @param key
* @param IVParameter
* @return
*/
public static byte[] AesCbcEncode(byte[] plainText, SecretKey key,
byte[] IVParameter) {
try {
IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(IVParameter);

Cipher cipher = Cipher.getInstance(CBC_CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivParameterSpec);
return cipher.doFinal(plainText);

} catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException
| InvalidKeyException | InvalidAlgorithmParameterException
| IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return null;
}

/**
* CBC 解密
*
* @param decodedText
* @param key
* @param IVParameter
* @return
*/
public static String AesCbcDecode(byte[] decodedText, SecretKey key,
byte[] IVParameter) {
IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(IVParameter);

try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(CBC_CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, ivParameterSpec);
return new String(cipher.doFinal(decodedText));
} catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException
| InvalidKeyException | InvalidAlgorithmParameterException
| IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}

return null;

}

/**
* 1.创建一个KeyGenerator 2.调用KeyGenerator.generateKey方法
* 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
*
* @return
*/
public static byte[] generateAESSecretKey() {
KeyGenerator keyGenerator;
try {
keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
// keyGenerator.init(256);
return keyGenerator.generateKey().getEncoded();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return null;
}

/**
* 还原密钥
*
* @param secretBytes
* @return
*/
public static SecretKey restoreSecretKey(byte[] secretBytes) {
SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretBytes, KEY_ALGORITHM);
return secretKey;
}
}

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：
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-6-download-429243.html

JDK7的下载地址：
http://www.oracle.com/technetwork/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.