解决SM4加密解密过程XML文件中出现的乱码问题

你的名字 2024-03-30 13:19 35阅读 0赞

#### 解决SM4加密解密过程XML文件中出现的乱码问题 ####

*  问题表述：XML文件中出现乱码
 *   *  乱码问题出现原因分析
     *  解决思路
     *  总结

## 问题表述：XML文件中出现乱码 ##

数据信息通过XML文件在不同网络中传递时，为了保证数据安全往往需要通过SM4、BASE64等算法对传输的内容进行加密，接收方在接收到加密XML文件后再进行解密。但是最近在使用中出现了一个问题：通过SM4算法解密的XML文件，偶尔会在文件末尾出现乱码。  
**具体情况如图所示：**  
![乱码实例][65b1c2c7481440908f8bf1d15be6973a.jpeg]

### 乱码问题出现原因分析 ###

为了分析乱码问题出现的原因，需要了解SM4算法加解密的原理：  
以下内容来自**百度百科：**  
SM4.0（原名SM4.0）是中华人民共和国政府采用的一种分组密码标准，由国家密码管理局于2012年3月21日发布。  
相关标准为“GM/T 0002-2012《SM4分组密码算法》（原SM4分组密码算法）。  
**SM4是一种对称密码算法，与DES和AES类似，属于分组加密**。SM4算法明文和密钥的长度都为128bit，这与AES类似。SM4加解密的原理与DES类似，采用feistel网络结构，加解密和密钥扩展都是32轮迭代结构，解密与加密原理类似，使用的密钥也相同，不同的是，解密密钥使用的次序与加密时相反。  
![在这里插入图片描述][626502c8ba0d4a95a6c4a911b2ae4eed.png]  
详细内容请看链接：SM4加解密详解以及Java实现: [https://www.cnblogs.com/kentle/p/14135865.html][https_www.cnblogs.com_kentle_p_14135865.html]

乱码原因猜测（**个人理解，欢迎讨论**）：SM4作为一种分组加密，每个分组的长度一般为128bit，在加解密时采用32轮迭代结构，将分组按位拆分成 4 个 32bit 的数据，这导致可能出现拆分时末尾数据无法形成完整的单个分组数据，在解密不完整片段时可能出错，出现乱码。乱码出现后读取该XML文件时就会报错。

### 解决思路 ###

查了很多的内容，但是没有什么特别有用的建议，这也是写这篇文章的原因。  
**我采用的解决方法是：** XML文件在SM4算法解密后不直接解析，而是对解密后文件进行一次筛选，将有用的数据写入到新的XML中，最后解析经过数据筛选过的新写入的XML文件。  
过程表示：  
1.SM4解密XML文件  
2.对解密后的XML文件进行数据过滤，筛去乱码的内容，将正确的XML节点信息写入新的XML文件中  
3.解析新写入的XML文件  
4.总结：简单来说，接收到的XML为A文件，解密后为B文件，将B文件中有用的XML节点信息写入到C文件中，解析读取C文件

解密

数据过滤

接收到的XML为A文件

B文件:过渡文件

最终结果C文件

**Java代码：**

String tempStatusPath="E:\\temp\\receive.xml"; //读入解密过的XML
    File temp=new File(tempStatusPath);
    BufferedReader reader=new BufferedReader(new FileReader(temp));
    String tempStr=null;
    ArrayList<String> resultStr=new ArrayList();
    while(((tempStr=reader.readLine())!=null)){
        
    //只有有效XML节点才有必要写入到新的XML文件中
        if(tempStr.indexOf("<")>=0){
         
            resultStr.add(tempStr);
        }
    }
    reader.close();
    try {
        
        BufferedWriter output=new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\temp\\result.xml"));
        for(String str:resultStr){
        
            output.write(str+"\n");//将筛选过的数据写入到新的XML文件
        }
        output.close();
    }catch (IOException e){
        
    
    }

改动了两个月了，都没有再出现过解析失败的问题，运行情况良好

### 总结 ###

我一开始的思路是删除掉XML中乱码那一行，但是实际操作下来，要不然误删了有正确数据的那一行，要不然就删不掉乱码的那一行，总之效果不好。后来我采用筛选出有用的信息再写入到新的XML文件中的方法啊，效果就好了很多。  
希望对大家有用！

[65b1c2c7481440908f8bf1d15be6973a.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/0e4404e9be3d41d7b002a87dae9cbd62.jpeg
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