3des加密
① 怎么实现DES/3DES加密
这个网上有很多关于3DES和DES的加密算法以及很详细的程序实现代码。
② 3des加密 密钥
Des的密钥是8个字节，但实际上只有7个用上，也就是56位。
3des是用3个或2个des密钥加密一串明文，最少112位最多168位。也就是14~21个字母或数字符号。
从安全性上来说密钥位数不足是不能加密的，但有些软件为了保证用户可用，会自动使用某种策略自动填充满，一般是重复填充或采用特定字符，如果你只填了1234作为密钥，有可能真正用于加密的密钥是123412341234123412341或者123400000000000000000类似的。
另外请注意，最好去做3des的密钥位数不是7或8，因为des的加密解密是同一个过程，这样搞在填充后实际上是只使用了一次des加密••••••还不如5位6位好••••••
如果是你编程时碰到的问题，把你的源码发来看看再说。
③ 什么是3DES对称加密算法
DES加密经过下面的步骤
1、提供明文和密钥,将明文按照64bit分块（对应8个字节），不足8个字节的可以进行填充（填充方式多种）,密钥必须为8个字节共64bit
填充方式：
当明文长度不为分组长度的整数倍时，需要在最后一个分组中填充一些数据使其凑满一个分组长度。
* NoPadding
API或算法本身不对数据进行处理，加密数据由加密双方约定填补算法。例如若对字符串数据进行加解密，可以补充\0或者空格，然后trim
* PKCS5Padding
加密前：数据字节长度对8取余，余数为m，若m>0,则补足8-m个字节，字节数值为8-m，即差几个字节就补几个字节，字节数值即为补充的字节数，若为0则补充8个字节的8
解密后：取最后一个字节，值为m，则从数据尾部删除m个字节，剩余数据即为加密前的原文。
例如：加密字符串为为AAA，则补位为AAA55555;加密字符串为BBBBBB，则补位为BBBBBB22；加密字符串为CCCCCCCC，则补位为CCCCCCCC88888888。
* PKCS7Padding
PKCS7Padding 的填充方式和PKCS5Padding 填充方式一样。只是加密块的字节数不同。PKCS5Padding明确定义了加密块是8字节，PKCS7Padding加密快可以是1-255之间。
2、选择加密模式
**ECB模式** 全称Electronic Codebook模式，译为电子密码本模式
**CBC模式** 全称Cipher Block Chaining模式，译为密文分组链接模式
**CFB模式** 全称Cipher FeedBack模式，译为密文反馈模式
**OFB模式** 全称Output Feedback模式，译为输出反馈模式。
**CTR模式** 全称Counter模式，译为计数器模式。
3、开始加密明文（内部原理--加密步骤，加密算法实现不做讲解）
image
1、将分块的64bit一组组加密，示列其中一组：将此组进行初始置换（IP置换），目的是将输入的64位数据块按位重新组合，并把输出分为L0、R0两部分，每部分各长32位。
2、开始Feistel结构的16次转换，第一次转换为：右侧数据R0和子密钥经过轮函数f生成用于加密左侧数据的比特序列，与左侧数据L0异或运算，
运算结果输出为加密后的左侧L0，右侧数据则直接输出为右侧R0。由于一次Feistel轮并不会加密右侧，因此需要将上一轮输出后的左右两侧对调后才正式完成一次Feistel加密，
3、DES算法共计进行16次Feistel轮，最后一轮输出后左右两侧无需对调，每次加密的子密钥不相同，子密钥是通过秘钥计算得到的。
4、末置换是初始置换的逆过程，DES最后一轮后，左、右两半部分并未进行交换，而是两部分合并形成一个分组做为末置换的输入
DES解密经过下面的步骤
1、拿到密文和加密的密钥
2、解密：DES加密和解密的过程一致，均使用Feistel网络实现，区别仅在于解密时，密文作为输入，并逆序使用子密钥。
3、讲解密后的明文去填充 (padding）得到的即为明文
Golang实现DES加密解密
package main
import (
"fmt"
"crypto/des"
"bytes"
"crypto/cipher"
)
func main() {
var miwen,_= DESEncode([]byte("hello world"),[]byte("12345678"))
fmt.Println(miwen) // [11 42 146 232 31 180 156 225 164 50 102 170 202 234 123 129],密文：最后5位是补码
var txt,_ = DESDecode(miwen,[]byte("12345678"))
fmt.Println(txt) // [104 101 108 108 111 32 119 111 114 108 100]明码
fmt.Printf("%s",txt) // hello world
}
// 加密函数
func DESEncode(orignData, key []byte)([]byte,error){
// 建立密码块
block ,err:=des.NewCipher(key)
if err!=nil{ return nil,err}
// 明文分组，不足的部分加padding
txt := PKCS5Padding(orignData,block.BlockSize())
// 设定加密模式,为了方便，初始向量直接使用key充当了（实际项目中，最好别这么做）
blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block,key)
// 创建密文长度的切片，用来存放密文字节
crypted :=make([]byte,len(txt))
// 开始加密,将txt作为源，crypted作为目的切片输入
blockMode.CryptBlocks(crypted,txt)
// 将加密后的切片返回
return crypted,nil
}
// 加密所需padding
func PKCS5Padding(ciphertext []byte,size int)[]byte{
padding := size - len(ciphertext)%size
padTex := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)},padding)
return append(ciphertext,padTex...)
}
// 解密函数
func DESDecode(cripter, key []byte) ([]byte,error) {
// 建立密码块
block ,err:=des.NewCipher(key)
if err!=nil{ return nil,err}
// 设置解密模式，加密模式和解密模式要一样
blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block,key)
// 设置切片长度，用来存放明文字节
originData := make([]byte,len(cripter))
// 使用解密模式解密,将解密后的明文字节放入originData 切片中
blockMode.CryptBlocks(originData,cripter)
// 去除加密的padding部分
strByt := UnPKCS5Padding(origenData)
return strByt,nil
}
// 解密所需要的Unpadding
func UnPKCS5Padding(origin []byte) []byte{
// 获取最后一位转为整型，然后根据这个整型截取掉整型数量的长度
// 若此数为5，则减掉转换明文后的最后5位，即为我们输入的明文
var last = int(origin[len(origin)-1])
return origin[:len(origin)-last]
}
注意：在设置加密模式为CBC的时候，我们需要设置一个初始化向量，这个量的意思 在对称加密算法中，如果只有一个密钥来加密数据的话，明文中的相同文字就会也会被加密成相同的密文，这样密文和明文就有完全相同的结构，容易破解，如果给一个初始化向量，第一个明文使用初始化向量混合并加密，第二个明文用第一个明文的加密后的密文与第二个明文混合加密，这样加密出来的密文的结构则完全与明文不同，更加安全可靠。CBC模式图如下
CBC
3DES
DES 的常见变体是三重 DES，使用 168 位的密钥对资料进行三次加密的一种机制；它通常（但非始终）提供极其强大的安全性。如果三个 56 位的子元素都相同，则三重 DES 向后兼容 DES。
对比DES，发现只是换了NewTripleDESCipher。不过，需要注意的是，密钥长度必须24byte，否则直接返回错误。关于这一点，PHP中却不是这样的，只要是8byte以上就行；而java中，要求必须是24byte以上，内部会取前24byte（相当于就是24byte）。另外，初始化向量长度是8byte（目前各个语言都是如此，不是8byte会有问题）
④ 3des加密原理
使用3Des加密算法前，我们需要了解一下当前主流的加密模式：单向加密和双向加密，两者最大的区别在于加密的密文是否具有可逆性。
单向加密：将需要加密的数据进行加密，并且密文不可进行解密，像我们常用的加密算法MD5就属于这种。
双向加密：和单向加密不同的是可以通过某些方式进行加解密的操作，其中分为对称加密和非对称加密。
对称加密：指数据使用者必须拥有相同的密钥才可以进行加密解密，就像彼此约定的一串暗号，本文介绍的3Des加密就属于这种。
非对称加密：通过一组包含公钥和私钥的密码来加密解密，用公钥加密，私钥解密，首推的就是RSA加密
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3Des加密算法，由于可以逆推原文，所以主要通过本地的唯一密钥来保证数据的安全性，我这边通过生成随机的256位加密字符串存储在本地，代码读取时将其通过md5加密成32位的字符串（由于本地有原始密钥，不必担心md5加密不可逆），最后以这32位加密字符串作为密钥进行加解密的操作。
⑤ 3DES的加密过程
3DES加密过程为：C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))
3DES解密过程为：P=Dk1(EK2(Dk3(C)))
具体的加/解密过程如图所示。
using System;
using System.Text;
using System. IO;
using System.Security.Cryptography;
class Class1
{
static void Main()
{
Console.WriteLine(Encrypt String...);
txtKey = tkGGRmBErvc=;
btnKeyGen();
Console.WriteLine(Encrypt Key :{0},txtKey);
txtIV = Kl7ZgtM1dvQ=;
btnIVGen();
Console.WriteLine(Encrypt IV :{0},txtIV);
Console.WriteLine();
string txtEncrypted = EncryptString(1111);
Console.WriteLine(Encrypt String : {0},txtEncrypted);
string txtOriginal = DecryptString(txtEncrypted);
Console.WriteLine(Decrypt String : {0},txtOriginal);
}
private static SymmetricAlgorithm mCSP;
private static string txtKey;
private static string txtIV;
private static void btnKeyGen()
{
mCSP = SetEnc();
byte[] byt2 = Convert.FromBase64String(txtKey);
mCSP.Key = byt2;
}
private static void btnIVGen()
{
byte[] byt2 = Convert.FromBase64String(txtIV);
mCSP.IV = byt2;
}
private static string EncryptString(string Value)
{
ICryptoTransform ct;
MemoryStream ms;
CryptoStream cs;
byte[] byt;
ct = mCSP.CreateEncryptor(mCSP.Key, mCSP.IV);
byt = Encoding.UTF8.GetBytes(Value);
ms = new MemoryStream();
cs = new CryptoStream(ms, ct, CryptoStreamMode.Write);
cs.Write(byt, 0, byt.Length);
cs.FlushFinalBlock();
cs.Close();
return Convert.ToBase64String(ms.ToArray());
}
private static string DecryptString(string Value)
{
ICryptoTransform ct;
MemoryStream ms;
CryptoStream cs;
byte[] byt;
ct = mCSP.CreateDecryptor(mCSP.Key, mCSP.IV);
byt = Convert.FromBase64String(Value);
ms = new MemoryStream();
cs = new CryptoStream(ms, ct, CryptoStreamMode.Write);
cs.Write(byt, 0, byt.Length);
cs.FlushFinalBlock();
cs.Close();
return Encoding.UTF8.GetString(ms.ToArray());
}
private static SymmetricAlgorithm SetEnc()
{
return new DESCryptoServiceProvider();
}
}
K1、K2、K3决定了算法的安全性，若三个密钥互不相同，本质上就相当于用一个长为168位的密钥进行加密。多年来，它在对付强力攻击时是比较安全的。若数据对安全性要求不那么高，K1可以等于K3。在这种情况下，密钥的有效长度为112位。
⑥ 为什么3DES加密算法中间一步是解密，而不是加密|
3DES加密过程中的第二步使用的解密没有密码方面的意义。它的唯一好处是让3DES的使用者能够解密原来单重DES使用者加密的数据
⑦ 如何用Java进行3DES加密解
最近一个合作商提出使用3DES交换数据，本来他们有现成的代码，可惜只有.net版本，我们的服务器都是linux，而且应用都是Java。于是对照他们提供的代码改了一个Java的版本出来，主要是不熟悉3DES，折腾了一天，终于搞定。
所谓3DES，就是把DES做三次，当然不是简单地DES DES DES就行了，中途有些特定的排列。这个我可不关心，呵呵，我的目的是使用它。
在网上搜索了一下3DES，找到很少资料。经过朋友介绍，找到GNU Crypto和Bouncy Castle两个Java扩充包，里面应该有3DES的实现吧。
从GNU Crypto入手，找到一个TripleDES的实现类，发现原来3DES还有一个名字叫DESede，在网上搜索TripleDES和DESede，呵呵，终于发现更多的资料了。
Java的安全API始终那么难用，先创建一个cipher看看算法在不在吧
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede");
如果没有抛异常的话，就证明这个算法是有效的
突然想看看JDK有没有内置DESede，于是撇开Crypto，直接测试，发现可以正确运行。在jce.jar里面找到相关的类，JDK内置了。
于是直接用DES的代码来改&测试，最后代码变成这样
SecureRandom sr = new SecureRandom();
DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(PASSWORD_CRYPT_KEY.getBytes());
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DESede");
SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, sr);
return new String(Hex.encodeHex(cipher.doFinal(str.getBytes())));
需要留意的是，要使用DESede的Spec、Factory和Cipher才行
事情还没完结，合作商给过来的除了密钥之外，还有一个IV向量。搜索了一下，发现有一个IvParameterSpec类，于是代码变成这样
SecureRandom sr = new SecureRandom();
DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(PASSWORD_CRYPT_KEY.getBytes());
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DESede");
SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(PASSWORD_IV.getBytes());
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, iv, sr);
return new String(Hex.encodeHex(cipher.doFinal(str.getBytes())));
但是，运行报错了
java.security.: ECB mode cannot use IV
ECB是什么呢？我的代码完全没有写ECB什么的
又上网搜索，结果把DES的来龙去脉都搞清楚了
http://www.tropsoft.com/strongenc/des.htm
ECB是其中一种字串分割方式，除了DES以外，其他加密方式也会使用这种分割方式的，而Java默认产生的DES算法就是用ECB方法，ECB不需要向量，当然也就不支持向量了
除了ECB，DES还支持CBC、CFB、OFB，而3DES只支持ECB和CBC两种
http://www.tropsoft.com/strongenc/des3.htm
CBC支持并且必须有向量，具体算法这里就不说了。合作商给的.net代码没有声明CBC模式，似乎是.net默认的方式就是CBC的
于是把模式改成CBC
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede/CBC/PKCS5Padding");
成功运行了
后话：
搜索的过程中，找到一个不错的讨论
http://www.lslnet.com/linux/dosc1/21/linux-197579.htm
在CBC（不光是DES算法）模式下，iv通过随机数（或伪随机）机制产生是一种比较常见的方法。iv的作用主要是用于产生密文的第一个block，以使
最终生成的密文产生差异（明文相同的情况下），使密码攻击变得更为困难，除此之外iv并无其它用途。因此iv通过随机方式产生是一种十分简便、有效的途
径。此外，在IPsec中采用了DES-CBC作为缺省的加密方式，其使用的iv是通讯包的时间戳。从原理上来说，这与随机数机制并无二致。
看来，向量的作用其实就是salt
最大的好处是，可以令到即使相同的明文，相同的密钥，能产生不同的密文
例如，我们用DES方式在数据保存用户密码的时候，可以另外增加一列，把向量同时保存下来，并且每次用不同的向量。这样的好处是，即使两个用户的密码是一样的，数据库保存的密文，也会不一样，就能降低猜测的可能性
另外一种用法，就是类似IPsec的做法，两部主机互传数据，保证两部机的时钟同步的前提下（可以取样到分钟或更高的单位避免偏差），用时钟的变化值作为向量，就能增加被sniffer数据的解密难度
⑧ 3DES的加密实例
classMycrypt3des{var$CI;public$key=keystring;/*构造方法*/function__construct(){$this->CI=&get_instance();}publicfunctionencrypt($input){//数据加密if(empty($input)){returnnull;}$size=mcrypt_get_block_size(MCRYPT_3DES,'ecb');$input=$this->pkcs5_pad($input,$size);$key=str_pad($this->key,24,'0');$td=mcrypt_mole_open(MCRYPT_3DES,'','ecb','');$iv=@mcrypt_create_iv(mcrypt_enc_get_iv_size($td),MCRYPT_RAND);@mcrypt_generic_init($td,$key,$iv);$data=mcrypt_generic($td,$input);mcrypt_generic_deinit($td);mcrypt_mole_close($td);$data=base64_encode($data);return$data;}publicfunctiondecrypt($encrypted){//数据解密if(!$encrypted||empty($encrypted)){returnnull;}$encrypted=base64_decode($encrypted);if(!$encrypted||empty($encrypted)){returnnull;}$key=str_pad($this->key,24,'0');$td=mcrypt_mole_open(MCRYPT_3DES,'','ecb','');$iv=@mcrypt_create_iv(mcrypt_enc_get_iv_size($td),MCRYPT_RAND);$ks=mcrypt_enc_get_key_size($td);@mcrypt_generic_init($td,$key,$iv);$decrypted=mdecrypt_generic($td,$encrypted);mcrypt_generic_deinit($td);mcrypt_mole_close($td);$y=$this->pkcs5_unpad($decrypted);return$y;}functionpkcs5_pad($text,$blocksize){$pad=$blocksize-(strlen($text)%$blocksize);return$text.str_repeat(chr($pad),$pad);}functionpkcs5_unpad($text){$pad=ord($text{strlen($text)-1});if($pad>strlen($text)){returnfalse;}if(strspn($text,chr($pad),strlen($text)-$pad)!=$pad){returnfalse;}returnsubstr($text,0,-1*$pad);}functionPaddingPKCS7($data){$block_size=mcrypt_get_block_size(MCRYPT_3DES,MCRYPT_MODE_CBC);$padding_char=$block_size-(strlen($data)%$block_size);$data.=str_repeat(chr($padding_char),$padding_char);return$data;}}
⑨ 3des加密算法是标准的吗
3DES又称Triple DES，是DES加密算法的一种模式，它使用3条56位的密钥对
3DES
数据进行三次加密。数据加密标准（DES）是美国的一种由来已久的加密标准，它使用对称密钥加密法，并于1981年被ANSI组织规范为ANSI X.3.92。DES使用56位密钥和密码块的方法，而在密码块的方法中，文本被分成64位大小的文本块然后再进行加密。比起最初的DES，3DES更为安全。
3DES（即Triple DES）是DES向AES过渡的加密算法（1999年，NIST将3-DES指定为过渡的加密标准），加密算法，其具体实现如下：设Ek()和Dk()代表DES算法的加密和解密过程，K代表DES算法使用的密钥，P代表明文，C代表密文，这样：
3DES加密过程为：C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))
3DES解密过程为：P=Dk1(EK2(Dk3(C)))