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androidaes加密java

發布時間: 2023-08-03 22:36:21

1. Android Okhttp/Retrofit網路請求加解密實現方案

比較安全的方案應該是AES+RSA的加密方式。具體如下圖所示。

為什麼要這樣做呢?
1、RSA是非對稱加密,公鑰和私鑰分開,且公鑰可以公開,很適合網路數據傳輸場景。但RSA加密比較慢,據說比AES慢100倍,且對加密的數據長度也有限制。
2、AES是對稱加密,加密速度快,安全性高,但密鑰的保存是個問題,在網路數據傳輸的場景就很容易由於密鑰泄露造成安全隱患
3、所以,AES+RSA結合才更好,AES加密數據,且密鑰隨機生成,RSA用對方(伺服器)的公鑰加密隨機生成的AES密鑰。傳輸時要把密文,加密的AES密鑰和自己的公鑰傳給對方(伺服器)。對方(伺服器)接到數據後,用自己的私鑰解密AES密鑰,再拿AES密鑰解密數據得到明文。這樣就綜合了兩種加密體系的優點。
4、除上面說的外,還可以加簽名,即對傳輸的數據(加密前)先做個哈希,然後用自己的RSA私鑰對哈希簽名(對方拿到自己的公鑰可以驗簽),這樣可以驗證傳輸內容有沒有被修改過。

java來說,加密的輸入和輸出都是位元組數組類型的,也就是二進制數據,網路傳輸或本地保存都需要重新編碼為字元串。推薦使用Base64。Android 有自帶的Base64實現,flag要選Base64.NO_WRAP,不然末尾會有換行影響服務端解碼。
Android中Base64加密

總而言之,這些不同語言都有實現庫,調用即可,關鍵是參數要一致,具體還需要和後台聯調一下。
rsa加解密的內容超長的問題解決

現在說到網路框架,應該毫無疑問是Retrofit了。上面說的加密方案說到底還是要在網路請求框架內加上,怎麼做入侵最小,怎麼做最方便才是重點。
1、坑定不能直接在介面調用層做加密,加參數,這樣每個介面都要修改,這是不可能的。
2、ConverterFactory處理,這也是網上可以搜到的很多文章的寫法,但我覺得還是有入侵。而且有點麻煩。
3、OkHttp添加攔截器,這種方法入侵最小(可以說沒有),實現呢也非常優雅。
下面的實現,網上也找不到多少可以參考的文章,但不得不說,OkHttp的封裝和設計真的很好用,所見即所得。看下源碼,就知道該怎麼用了,連文檔都不用查。

主要注意點:
0、和介面無關的新加的數據放在請求頭里。
1、該close的要close,不然會內存泄漏。
2、新舊Request和Response要區分好,新的要替換舊的去傳遞或返回。
3、要對response.code()做處理,只有在和後台約定好的返回碼下才走解密的邏輯,具體看自己的需求,不一定都是200。

2. 安卓常見的一些加密((對稱加密DES,AES),非對稱加密(RSA),MD5)

DES是一種對稱加密演算法,所謂對稱加密演算法即:加密和解密使用相同密鑰的演算法。DES加密演算法出自IBM的研究,
後來被美國政府正式採用,之後開始廣泛流傳,但是近些年使用越來越少,因為DES使用56位密鑰,以現代計算能力,
24小時內即可被破解

調用過程

最近做微信小程序獲取用戶綁定的手機號信息解密,試了很多方法。最終雖然沒有完全解決,但是也達到我的極限了。有時會報錯:javax.crypto.BadPaddingException: pad block corrupted。

出現錯誤的詳細描述
每次剛進入小程序登陸獲取手機號時,會出現第一次解密失敗,再試一次就成功的問題。如果連續登出,登入,就不會再出現揭秘失敗的問題。但是如果停止操作過一會,登出後登入,又會出現第一次揭秘失敗,再試一次就成功的問題。
網上說的,官方文檔上注意點我都排除了。獲取的加密密文是在前端調取wx.login()方法後,調用我後端的微信授權介面,獲取用戶的sessionkey,openId.然後才是前端調用的獲取sessionkey加密的用戶手機號介面,所以我可以保證每次sessionkey是最新的。不會過期。
並且我通過日誌發現在sessionkey不變的情況下,第一次失敗,第二次解密成功。

加密演算法,RSA是繞不開的話題,因為RSA演算法是目前最流行的公開密鑰演算法,既能用於加密,也能用戶數字簽名。不僅在加密貨幣領域使用,在傳統互聯網領域的應用也很廣泛。從被提出到現在20多年,經歷了各種考驗,被普遍認為是目前最優秀的公鑰方案之一

非對稱加密演算法的特點就是加密秘鑰和解密秘鑰不同,秘鑰分為公鑰和私鑰,用私鑰加密的明文,只能用公鑰解密;用公鑰加密的明文,只能用私鑰解密。

一、 什麼是「素數」?
素數是這樣的整數,它除了能表示為它自己和1的乘積以外,不能表示為任何其它兩個整數的乘積
二、什麼是「互質數」(或「互素數」)?
小學數學教材對互質數是這樣定義的:「公約數只有1的兩個數,叫做互質數
(1)兩個質數一定是互質數。例如,2與7、13與19。
(2)一個質數如果不能整除另一個合數,這兩個數為互質數。例如,3與10、5與 26。
(3)1不是質數也不是合數,它和任何一個自然數在一起都是互質數。如1和9908。
(4)相鄰的兩個自然數是互質數。如 15與 16。
(5)相鄰的兩個奇數是互質數。如 49與 51。
(6)大數是質數的兩個數是互質數。如97與88。
(7)小數是質數,大數不是小數的倍數的兩個數是互質數。如 7和 16。
(8)兩個數都是合數(二數差又較大),小數所有的質因數,都不是大數的約數,這兩個數是互質數。如357與715,357=3×7×17,而3、7和17都不是715的約數,這兩個數為互質數。等等。
三、什麼是模指數運算?
指數運算誰都懂,不必說了,先說說模運算。模運算是整數運算,有一個整數m,以n為模做模運算,即m mod n。怎樣做呢?讓m去被n整除,只取所得的余數作為結果,就叫做模運算。例如,10 mod 3=1;26 mod 6=2;28 mod 2 =0等等。
模指數運算就是先做指數運算,取其結果再做模運算。如(5^3) mod 7 = (125 mod 7) = 6。

其中,符號^表示數學上的指數運算;mod表示模運算,即相除取余數。具體演算法步驟如下:
(1)選擇一對不同的、足夠大的素數p,q。
(2)計算n=p q。
(3)計算f(n)=(p-1)
(q-1),同時對p, q嚴加保密,不讓任何人知道。
(4)找一個與f(n)互質的數e作為公鑰指數,且1<e<f(n)。
(5)計算私鑰指數d,使得d滿足(d*e) mod f(n) = 1
(6)公鑰KU=(e,n),私鑰KR=(d,n)。
(7)加密時,先將明文變換成0至n-1的一個整數M。若明文較長,可先分割成適當的組,然後再進行交換。設密文為C,則加密過程為:C=M^e mod n。
(8)解密過程為:M=C^d mod n。

在RSA密碼應用中,公鑰KU是被公開的,即e和n的數值可以被第三方竊聽者得到。破解RSA密碼的問題就是從已知的e和n的數值(n等於pq),想法求出d的數值,這樣就可以得到私鑰來破解密文。從上文中的公式:(d e) mod ((p-1) (q-1)) = 1,我們可以看出,密碼破解的實質問題是:從p q的數值,去求出(p-1)和(q-1)。換句話說,只要求出p和q的值,我們就能求出d的值而得到私鑰。
當p和q是一個大素數的時候,從它們的積p
q去分解因子p和q,這是一個公認的數學難題。比如當p*q大到1024位時,迄今為止還沒有人能夠利用任何計算工具去完成分解因子的任務。因此,RSA從提出到現在已近二十年,經歷了各種攻擊的考驗,逐漸為人們接受,普遍認為是目前最優秀的公鑰方案之一。
缺點1:雖然RSA的安全性依賴於大數的因子分解,但並沒有從理論上證明破譯RSA的難度與大數分解難度等價。即RSA的重大缺陷是無法從理論上把握它的保密性能如何。

在android 開發的很多時候。為了保證用戶的賬戶的安全性,再保存用戶的密碼時,通常會採用MD5加密演算法,這種演算法是不可逆的,具有一定的安全性

MD5不是加密演算法, 因為如果目的是加密,必須滿足的一個條件是加密過後可以解密。但是MD5是無法從結果還原出原始數據的。

MD5隻是一種哈希演算法

3. java實現aes加密或者解密,不用工具包的怎麼做

importjava.security.InvalidKeyException;
importjava.security.Key;
importjava.security.NoSuchAlgorithmException;

importjavax.crypto.*;
importjavax.crypto.spec.*;

/**
*
*@authorwchun
*
*AES128演算法,加密模式為ECB,填充模式為pkcs7(實際就是pkcs5)
*
*
*/
publicclassAES{

staticfinalStringalgorithmStr="AES/ECB/PKCS5Padding";

;

staticprivateCiphercipher;

staticbooleanisInited=false;

//初始化
staticprivatevoidinit()
{

//初始化keyGen
try{
keyGen=KeyGenerator.getInstance("AES");
}catch(NoSuchAlgorithmExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}
keyGen.init(128);

//初始化cipher
try{
cipher=Cipher.getInstance(algorithmStr);
}catch(NoSuchAlgorithmExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}catch(NoSuchPaddingExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}

isInited=true;
}

publicstaticbyte[]GenKey()
{
if(!isInited)//如果沒有初始化過,則初始化
{
init();
}
returnkeyGen.generateKey().getEncoded();
}

publicstaticbyte[]Encrypt(byte[]content,byte[]keyBytes)
{
byte[]encryptedText=null;

if(!isInited)//為初始化
{
init();
}

Keykey=newSecretKeySpec(keyBytes,"AES");

try{
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);
}catch(InvalidKeyExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}

try{
encryptedText=cipher.doFinal(content);
}catch(IllegalBlockSizeExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}catch(BadPaddingExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}

returnencryptedText;
}

//解密為byte[]
publicstaticbyte[]DecryptToBytes(byte[]content,byte[]keyBytes)
{
byte[]originBytes=null;
if(!isInited)
{
init();
}

Keykey=newSecretKeySpec(keyBytes,"AES");

try{
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key);
}catch(InvalidKeyExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}

//解密
try{
originBytes=cipher.doFinal(content);
}catch(IllegalBlockSizeExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}catch(BadPaddingExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace();
}

returnoriginBytes;
}
}

4. android,java 通用的加密解密方式有幾種

移動端越來越火了,我們在開發過程中,總會碰到要和移動端打交道的場景,比如.NET和android或者iOS的打交道。為了讓數據交互更安全,我們需要對數據進行加密傳輸。今天研究了一下,把幾種語言的加密都實踐了一遍,實現了.NET,java(android),iOS都同一套的加密演算法,下面就分享給大家。
AES加密有多種演算法模式,下面提供兩套模式的可用源碼。
加密方式:
先將文本AES加密
返回Base64轉碼
解密方式:
將數據進行Base64解碼
進行AES解密
一、CBC(Cipher Block Chaining,加密塊鏈)模式
是一種循環模式,前一個分組的密文和當前分組的明文異或操作後再加密,這樣做的目的是增強破解難度.
密鑰
密鑰偏移量
java/adroid加密AESOperator類:

package com.bci.wx.base.util;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

/**
* AES 是一種可逆加密演算法,對用戶的敏感信息加密處理 對原始數據進行AES加密後,在進行Base64編碼轉化;
*/
public class AESOperator {

/*
* 加密用的Key 可以用26個字母和數字組成 此處使用AES-128-CBC加密模式,key需要為16位。
*/
private String sKey = "smkldospdosldaaa";//key,可自行修改
private String ivParameter = "0392039203920300";//偏移量,可自行修改
private static AESOperator instance = null;

private AESOperator() {

}

public static AESOperator getInstance() {
if (instance == null)
instance = new AESOperator();
return instance;
}

public static String Encrypt(String encData ,String secretKey,String vector) throws Exception {

if(secretKey == null) {
return null;
}
if(secretKey.length() != 16) {
return null;
}
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
byte[] raw = secretKey.getBytes();
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(vector.getBytes());// 使用CBC模式,需要一個向量iv,可增加加密演算法的強度
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(encData.getBytes("utf-8"));
return new BASE64Encoder().encode(encrypted);// 此處使用BASE64做轉碼。
}

// 加密
public String encrypt(String sSrc) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
byte[] raw = sKey.getBytes();
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivParameter.getBytes());// 使用CBC模式,需要一個向量iv,可增加加密演算法的強度
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);
byte[] encrypted = cipher.doFinal(sSrc.getBytes("utf-8"));
return new BASE64Encoder().encode(encrypted);// 此處使用BASE64做轉碼。
}

// 解密
public String decrypt(String sSrc) throws Exception {
try {
byte[] raw = sKey.getBytes("ASCII");
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivParameter.getBytes());
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv);
byte[] encrypted1 = new BASE64Decoder().decodeBuffer(sSrc);// 先用base64解密
byte[] original = cipher.doFinal(encrypted1);
String originalString = new String(original, "utf-8");
return originalString;
} catch (Exception ex) {
return null;
}
}

public String decrypt(String sSrc,String key,String ivs) throws Exception {
try {
byte[] raw = key.getBytes("ASCII");
SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, "AES");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivs.getBytes());
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv);
byte[] encrypted1 = new BASE64Decoder().decodeBuffer(sSrc);// 先用base64解密
byte[] original = cipher.doFinal(encrypted1);
String originalString = new String(original, "utf-8");
return originalString;
} catch (Exception ex) {
return null;
}
}

public static String encodeBytes(byte[] bytes) {
StringBuffer strBuf = new StringBuffer();

for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
strBuf.append((char) (((bytes[i] >> 4) & 0xF) + ((int) 'a')));
strBuf.append((char) (((bytes[i]) & 0xF) + ((int) 'a')));
}

return strBuf.toString();
}

5. Android加密演算法總結

1.概念:
Base64是一種用64個字元(+/)來表示二進制數據的方法,只是一種編碼方式,所以不建議使用Base64來進行加密數據。

2.由來:
為什麼會有Base64編碼呢?因為計算機中數據是按ascii碼存儲的,而ascii碼的128~255之間的值是不可見字元。在網路上交換數據時,比如圖片二進制流的每個位元組不可能全部都是可見字元,所以就傳送不了。最好的方法就是在不改變傳統協議的情況下,做一種擴展方案來支持二進制文件的傳送,把不可列印的字元也能用可列印字元來表示,所以就先把數據先做一個Base64編碼,統統變成可見字元,降低錯誤率。

3.示例:

加密和解密用到的密鑰是相同的,這種加密方式加密速度非常快,適合經常發送數據的場合。缺點是密鑰的傳輸比較麻煩。

1.DES
DES全稱為Data Encryption Standard,即數據加密標准,是一種使用 密鑰加密 的塊演算法。
DES演算法把64位的明文輸入塊變為64位的密文輸出塊,它所使用的密鑰也是64位,密鑰事實上是56位參與DES運算(第8、16、24、32、40、48、56、64位是校驗位,使得每個密鑰都有奇數個1)分組後的明文組和56位的密鑰按位替代或交換的方法形成密文組的加密方法。

2.3DES
3DES(或稱為Triple DES)是三重 數據加密演算法 (TDEA,Triple Data Encryption Algorithm)塊密碼的通稱。是DES向AES過渡的加密演算法,它使用3條56位的密鑰對數據進行三次加密。是DES的一個更安全的變形。它以DES為基本模塊,通過組合分組方法設計出分組加密演算法。比起最初的DES,3DES更為安全。

3.AES
AES全稱Advanced Encryption Standard,即高級加密標准,當今最流行的對稱加密演算法之一,是DES的替代者。支持三種長度的密鑰:128位,192位,256位。

AES演算法是把明文拆分成一個個獨立的明文塊,每一個明文塊長128bit。這些明文塊經過AES加密器的復雜處理,生成一個個獨立的密文塊,這些密文塊拼接在一起,就是最終的AES加密結果。
但是這里涉及到一個問題:假如一段明文長度是192bit,如果按每128bit一個明文塊來拆分的話,第二個明文塊只有64bit,不足128bit。這時候怎麼辦呢?就需要對明文塊進行填充(Padding):

AES的工作模式,體現在把明文塊加密成密文塊的處理過程中。

加密和解密用的密鑰是不同的,這種加密方式是用數學上的難解問題構造的,通常加密解密的速度比較慢,適合偶爾發送數據的場合。優點是密鑰傳輸方便。

1.SHA
安全散列演算法(英語:Secure Hash Algorithm,縮寫為SHA)是一個密碼散列函數家族,是FIPS所認證的安全散列演算法。能計算出一個數字消息所對應到的,長度固定的字元串(又稱消息摘要)的演算法,且若輸入的消息不同,它們對應到不同字元串的機率很高。
SHA分為SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384,和SHA-512五種演算法,後四者有時並稱為SHA-2。SHA-1在許多安全協定中廣為使用,包括TLS和SSL、PGP、SSH、S/MIME和IPsec,曾被視為是MD5(更早之前被廣為使用的雜湊函數)的後繼者。但SHA-1的安全性如今被密碼學家嚴重質疑;雖然至今尚未出現對SHA-2有效的攻擊,它的演算法跟SHA-1基本上仍然相似;因此有些人開始發展其他替代的雜湊演算法。

2.RSA
RSA演算法1978年出現,是第一個既能用於數據加密也能用於數字簽名的演算法,易於理解和操作。
RSA基於一個數論事實:將兩個大素數相乘十分容易,但想要對其乘積進行因式分解卻極其困難,因此可以將乘積公開作為加密密鑰,即公鑰,而兩個大素數組合成私鑰。公鑰是可提供給任何人使用,私鑰則為自己所有,供解密之用。

3.MD5
MD5信息摘要演算法 (英語:MD5 Message-Digest Algorithm),一種被廣泛使用的密碼散列函數,可以產生出一個128位(16位元組)的散列值,用於確保信息傳輸完整一致。具有如下優點:

XOR:異或加密,既將某個字元或者數值 x 與一個數值 m 進行異或運算得到 y ,則再用 y 與 m 進行異或運算就可還原為 x。
使用場景:
(1)兩個變數的互換(不藉助第三個變數);
(2)數據的簡單加密解密。

6. Android 的幾種加密方式

Android 中的最常用得到有三種加密方式:MD5,AES,RSA.

1.MD5

MD5本質是一種散列函數,用以提供消息的完整性保護。

特點:

1.壓縮性:任意長度的數據,算出的MD5值長度都是固定的;

2.容易計算:從原數據計算出MD5值很容易;

3.抗修改性:對原數據進行任何改動,哪怕只修改一個位元組,所得到的MD5值都有很大的區別

4.強抗碰撞:已知原數據和其MD5值,想找到一個具有相同MD5值的數據(及偽造數據)是非常困難的;

2.RSA加密

RSA加密演算法是一種非對稱加密演算法,非對稱加密演算法需要兩個密鑰:公共密鑰和私有密鑰。公鑰和私鑰是配對的,用公鑰加密的數據只有配對的私鑰才能解密。

RSA對加密數據的長度有限制,一般為密鑰的長度值-11,要加密較長的數據,可以採用數據截取的方法,分段加密。

3.AES加密

AES加密是一種高級加密的標准,是一種區塊加密標准。它是一個對稱密碼,就是說加密和解密用相同的密鑰。WPA/WPA2經常用的加密方式就是AES加密演算法。

7. 如何使用java對密碼加密 加密方式aes

Java有相關的實現類:具體原理如下
對於任意長度的明文,AES首先對其進行分組,每組的長度為128位。分組之後將分別對每個128位的明文分組進行加密。
對於每個128位長度的明文分組的加密過程如下:
(1)將128位AES明文分組放入狀態矩陣中。
(2)AddRoundKey變換:對狀態矩陣進行AddRoundKey變換,與膨脹後的密鑰進行異或操作(密鑰膨脹將在實驗原理七中詳細討論)。
(3)10輪循環:AES對狀態矩陣進行了10輪類似的子加密過程。前9輪子加密過程中,每一輪子加密過程包括4種不同的變換,而最後一輪只有3種變換,前9輪的子加密步驟如下:
● SubBytes變換:SubBytes變換是一個對狀態矩陣非線性的變換;
● ShiftRows變換:ShiftRows變換對狀態矩陣的行進行循環移位;
● MixColumns變換:MixColumns變換對狀態矩陣的列進行變換;
● AddRoundKey變換:AddRoundKey變換對狀態矩陣和膨脹後的密鑰進行異或操作。
最後一輪的子加密步驟如下:
● SubBytes變換:SubBytes變換是一個對狀態矩陣非線性的變換;
● ShiftRows變換:ShiftRows變換對狀態矩陣的行進行循環移位;
● AddRoundKey變換:AddRoundKey變換對狀態矩陣和膨脹後的密鑰進行異或操作;
(4)經過10輪循環的狀態矩陣中的內容就是加密後的密文。
AES的加密演算法的偽代碼如下。

在AES演算法中,AddRoundKey變換需要使用膨脹後的密鑰,原始的128位密鑰經過膨脹會產生44個字(每個字為32位)的膨脹後的密鑰,這44個字的膨脹後的密鑰供11次AddRoundKey變換使用,一次AddRoundKey使用4個字(128位)的膨脹後的密鑰。
三.AES的分組過程
對於任意長度的明文,AES首先對其進行分組,分組的方法與DES相同,即對長度不足的明文分組後面補充0即可,只是每一組的長度為128位。
AES的密鑰長度有128比特,192比特和256比特三種標准,其他長度的密鑰並沒有列入到AES聯邦標准中,在下面的介紹中,我們將以128位密鑰為例。
四.狀態矩陣
狀態矩陣是一個4行、4列的位元組矩陣,所謂位元組矩陣就是指矩陣中的每個元素都是一個1位元組長度的數據。我們將狀態矩陣記為State,State中的元素記為Sij,表示狀態矩陣中第i行第j列的元素。128比特的明文分組按位元組分成16塊,第一塊記為「塊0」,第二塊記為「塊1」,依此類推,最後一塊記為「塊15」,然後將這16塊明文數據放入到狀態矩陣中,將這16塊明文數據放入到狀態矩陣中的方法如圖2-2-1所示。

塊0

塊4

塊8

塊12

塊1

塊5

塊9

塊13

塊2

塊6

塊10

塊14

塊3

塊7

塊11

塊15

圖2-2-1 將明文塊放入狀態矩陣中
五.AddRoundKey變換
狀態矩陣生成以後,首先要進行AddRoundKey變換,AddRoundKey變換將狀態矩陣與膨脹後的密鑰進行按位異或運算,如下所示。

其中,c表示列數,數組W為膨脹後的密鑰,round為加密輪數,Nb為狀態矩陣的列數。
它的過程如圖2-2-2所示。

圖2-2-2 AES演算法AddRoundKey變換
六.10輪循環
經過AddRoundKey的狀態矩陣要繼續進行10輪類似的子加密過程。前9輪子加密過程中,每一輪要經過4種不同的變換,即SubBytes變換、ShiftRows變換、MixColumns變換和AddRoundKey變換,而最後一輪只有3種變換,即SubBytes變換、ShiftRows變換和AddRoundKey變換。AddRoundKey變換已經討論過,下面分別討論餘下的三種變換。
1.SubBytes變換
SubBytes是一個獨立作用於狀態位元組的非線性變換,它由以下兩個步驟組成:
(1)在GF(28)域,求乘法的逆運算,即對於α∈GF(28)求β∈GF(28),使αβ =βα = 1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)。
(2)在GF(28)域做變換,變換使用矩陣乘法,如下所示:

由於所有的運算都在GF(28)域上進行,所以最後的結果都在GF(28)上。若g∈GF(28)是GF(28)的本原元素,則對於α∈GF(28),α≠0,則存在
β ∈ GF(28),使得:
β = gαmod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
由於g255 = 1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
所以g255-α = β-1mod(x8 + x4 + x3 + x + 1)
根據SubBytes變換演算法,可以得出SubBytes的置換表,如表2-2-1所示,這個表也叫做AES的S盒。該表的使用方法如下:狀態矩陣中每個元素都要經過該表替換,每個元素為8比特,前4比特決定了行號,後4比特決定了列號,例如求SubBytes(0C)查表的0行C列得FE。
表2-2-1 AES的SubBytes置換表

它的變換過程如圖2-2-3所示。

圖2-2-3 SubBytes變換
AES加密過程需要用到一些數學基礎,其中包括GF(2)域上的多項式、GF(28)域上的多項式的計算和矩陣乘法運算等,有興趣的同學請參考相關的數學書籍。
2.ShiftRows變換
ShiftRows變換比較簡單,狀態矩陣的第1行不發生改變,第2行循環左移1位元組,第3行循環左移2位元組,第4行循環左移3位元組。ShiftRows變換的過程如圖2-2-4所示。

圖2-2-4 AES的ShiftRows變換
3.MixColumns變換
在MixColumns變換中,狀態矩陣的列看作是域GF(28)的多項式,模(x4+1)乘以c(x)的結果:
c(x)=(03)x3+(01)x2+(01)x+(02)
這里(03)為十六進製表示,依此類推。c(x)與x4+1互質,故存在逆:
d(x)=(0B)x3+(0D)x2+(0G)x+(0E)使c(x)•d(x) = (D1)mod(x4+1)。
設有:

它的過程如圖2-2-5所示。

圖2-2-5 AES演算法MixColumns變換
七.密鑰膨脹
在AES演算法中,AddRoundKey變換需要使用膨脹後的密鑰,膨脹後的密鑰記為子密鑰,原始的128位密鑰經過膨脹會產生44個字(每個字為32位)的子密鑰,這44個字的子密鑰供11次AddRoundKey變換使用,一次AddRoundKey使用4個字(128位)的膨脹後的密鑰。
密鑰膨脹演算法是以字為基礎的(一個字由4個位元組組成,即32比特)。128比特的原始密鑰經過膨脹後將產生44個字的子密鑰,我們將這44個密鑰保存在一個字數組中,記為W[44]。128比特的原始密鑰分成16份,存放在一個位元組的數組:Key[0],Key[1]……Key[15]中。
在密鑰膨脹演算法中,Rcon是一個10個字的數組,在數組中保存著演算法定義的常數,分別為:
Rcon[0] = 0x01000000
Rcon[1] = 0x02000000
Rcon[2] = 0x04000000
Rcon[3] = 0x08000000
Rcon[4] = 0x10000000
Rcon[5] = 0x20000000
Rcon[6] = 0x40000000
Rcon[7] = 0x80000000
Rcon[8] = 0x1b000000
Rcon[9] = 0x36000000
另外,在密鑰膨脹中包括其他兩個操作RotWord和SubWord,下面對這兩個操作做說明:
RotWord( B0,B1,B2,B3 )對4個位元組B0,B1,B2,B3進行循環移位,即
RotWord( B0,B1,B2,B3 ) = ( B1,B2,B3,B0 )
SubWord( B0,B1,B2,B3 )對4個位元組B0,B1,B2,B3使用AES的S盒,即
SubWord( B0,B1,B2,B3 ) = ( B』0,B』1,B』2,B』3 )
其中,B』i = SubBytes(Bi),i = 0,1,2,3。
密鑰膨脹的演算法如下:

八.解密過程
AES的加密和解密過程並不相同,首先密文按128位分組,分組方法和加密時的分組方法相同,然後進行輪變換。
AES的解密過程可以看成是加密過程的逆過程,它也由10輪循環組成,每一輪循環包括四個變換分別為InvShiftRows變換、InvSubBytes變換、InvMixColumns變換和AddRoundKey變換;
這個過程可以描述為如下代碼片段所示:

九.InvShiftRows變換
InvShiftRows變換是ShiftRows變換的逆過程,十分簡單,指定InvShiftRows的變換如下。
Sr,(c+shift(r,Nb))modNb= Sr,c for 0 < r< 4 and 0 ≤ c < Nb
圖2-2-6演示了這個過程。

圖2-2-6 AES演算法InvShiftRows變換
十.InvSubBytes變換
InvSubBytes變換是SubBytes變換的逆變換,利用AES的S盒的逆作位元組置換,表2-2-2為InvSubBytes變換的置換表。
表2-2-2 InvSubBytes置換表

十一.InvMixColumns變換
InvMixColumns變換與MixColumns變換類似,每列乘以d(x)
d(x) = (OB)x3 + (0D)x2 + (0G)x + (0E)
下列等式成立:
( (03)x3 + (01)x2 + (01)x + (02) )⊙d(x) = (01)
上面的內容可以描述為以下的矩陣乘法:

十二.AddRoundKey變換
AES解密過程的AddRoundKey變換與加密過程中的AddRoundKey變換一樣,都是按位與子密鑰做異或操作。解密過程的密鑰膨脹演算法也與加密的密鑰膨脹演算法相同。最後狀態矩陣中的數據就是明文。

8. java實現ase加密解密

這個演算法java SDK自帶的額 參考代碼如下:

/**解密

*@paramcontent待解密內容

*@parampassword解密密鑰

*@return

*/

publicstaticbyte[]decrypt(byte[]content,Stringpassword){

try{

KeyGeneratorkgen=KeyGenerator.getInstance("AES");

kgen.init(128,newSecureRandom(password.getBytes()));

SecretKeysecretKey=kgen.generateKey();

byte[]enCodeFormat=secretKey.getEncoded();

SecretKeySpeckey=newSecretKeySpec(enCodeFormat,"AES");

Ciphercipher=Cipher.getInstance("AES");//創建密碼器

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key);//初始化

byte[]result=cipher.doFinal(content);

returnresult;//加密

}catch(NoSuchAlgorithmExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(NoSuchPaddingExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(InvalidKeyExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(IllegalBlockSizeExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(BadPaddingExceptione){

e.printStackTrace();

}

returnnull;

}



/**

*加密

*

*@paramcontent需要加密的內容

*@parampassword加密密碼

*@return

*/

publicstaticbyte[]encrypt(Stringcontent,Stringpassword){

try{

KeyGeneratorkgen=KeyGenerator.getInstance("AES");

kgen.init(128,newSecureRandom(password.getBytes()));

SecretKeysecretKey=kgen.generateKey();

byte[]enCodeFormat=secretKey.getEncoded();

SecretKeySpeckey=newSecretKeySpec(enCodeFormat,"AES");

Ciphercipher=Cipher.getInstance("AES");//創建密碼器

byte[]byteContent=content.getBytes("utf-8");

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);//初始化

byte[]result=cipher.doFinal(byteContent);

returnresult;//加密

}catch(NoSuchAlgorithmExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(NoSuchPaddingExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(InvalidKeyExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(UnsupportedEncodingExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(IllegalBlockSizeExceptione){

e.printStackTrace();

}catch(BadPaddingExceptione){

e.printStackTrace();

}

returnnull;

}

http://blog.csdn.net/hbcui1984/article/details/5201247
圖像界面的話就不說了

9. AES加密 在PC上和Android上不一樣 怎麼解決

你沒有指定RNG的Provider
未指定的情況下 Android 2.3以上版本使用的是 隨機數序列是 Android's OpenSSL-backed security provider
以下版本是 BouncyCastle Security Provider

JDK 1.7內沒有這個Provider, 這個Android自己搞的,你服務端一定解不出來的。

目前Android支持的 RNG有以下幾種

Android's OpenSSL-backed security provider 1ASN.1, DER, PkiPath, PKCS7
BouncyCastle Security Provider v1.49 HARMONY (SHA1 digest; SecureRandom; SHA1withDSA signature) Harmony JSSE Provider Android KeyStore security provider
服務端如果也沒指定的話,默認使用的是

SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS keystore; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
Oracle JDK 1.7 環境下 支持以下

SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS keystore; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
Sun RSA signature provider
Sun Elliptic Curve provider (EC, ECDSA, ECDH)
Sun JSSE provider(PKCS12, SunX509 key/trust factories, SSLv3, TLSv1)
SunJCE Provider (implements RSA, DES, Triple DES, AES, Blowfish, ARCFOUR, RC2, PBE, Diffie-Hellman, HMAC)
Sun (Kerberos v5, SPNEGO)
Sun SASL provider(implements client mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, EXTERNAL, PLAIN, CRAM-MD5, NTLM; server mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, CRAM-MD5, NTLM)
XMLDSig (DOM XMLSignatureFactory; DOM KeyInfoFactory)
Sun PC/SC provider
Sun's Microsoft Crypto API provider

你們服務端要是用的 什麼 OPENJDK 第三方虛擬機,php什麼的話,那就只有天知道支不支持了。

不過你看也知道了 JDK里的都是SUN自己搞的, Android JVM里掛載的不是Android專用的就是第三方開源的,我估計你是找不到一樣的 隨機數生成器 方案了

10. Android-AES加解密

AES 是比利時密碼學家Joan Daemen和Vincent Rijmen所設計的一種加密演算法,又稱為 Rijndael 加密法。由美國國家標准與技術研究院(NIST)經過許多演算法的篩選,高級加密標准(Advanced Encryption Standard)在2001年11月26日發布於FIPS PUB 197,並在2002年5月26日成為有效的標准,在全世界被廣泛使用。

AES 是一種對稱加密演算法,即使用秘鑰加密數據以後,要使用相同的秘鑰才能解密。AES 加密方式比 DES 加密更安全,但是速度比不上 DES,但在不同運行環境下能保持良好的性能。
AES 共有 5 種加密模式:

其中 ECB、CBC、CTR 為塊加密模式,CFB、OFB 為流加密模式。
AES 五種加密模式: https://www.cnblogs.com/starwolf/p/3365834.html

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