对称加密算法

矫情吗；* 2022-04-14 04:06 301阅读 0赞

对称加密算法有DES、DESede、AES、Blowfish，以及RC2和RC4算法，还有其他第三方提供的软件包提供的Bouncy Castle 提供的IDEA算法

这里面DES算是最经典的算法，DESede是DES算法的变种，AES算是DES算法的替代者；

**DES算法**

##### 1.基于DES算法的消息传递模型 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDc5Mjg3OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

##### 2. DES算法实现 #####

Java提供的仅支持56位密匙长度，作为补充Bouncy Castle提供64位的长度支持，再吃基础上配合不同的填充方式用来显著提供系统的安全性。如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDc5Mjg3OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

import javax.crypto.Cipher;
    import javax.crypto.KeyGenerator;
    import javax.crypto.SecretKey;
    import javax.crypto.SecretKeyFactory;
    import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
    import java.security.Key;
    import java.security.NoSuchAlgorithmException;
    import java.util.Base64;
    
    public class DESTest { 
    
        /** * 密匙算法 */
        private static final String KEY_ALGORITHM = "DES";
        /** * 加密/解密算法 工作模式 填充方式 */
        private static final String CIPHER_ALGORITHM ="DES/ECB/PKCS5Padding";
    
        //测试
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
            String str = "hello vison";
            byte[] key = initKey();
            byte[] encrypt = encrypt(str.getBytes(), key);
            System.out.println("encrypt data: "+ Base64.getEncoder().encode(encrypt));
            byte[] decrypt = decrypt(encrypt, key);
            System.out.println("decrypt data: "+ new String(decrypt));
        }
    
        /** * 解密 * @param data 待解密数据 * @param key 密匙 * @return byte[] 解密数据 * @throws Exception */
        public static byte[] decrypt(byte[] data ,byte[] key) throws Exception{ 
            Key k = toKey(key);
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,k);
            return  cipher.doFinal(data);
    
        }
    
        /** * 加密 * @param data 待加密数据 * @param key 密匙 * @return byte[] 加密数据 * @throws Exception */
        public static byte[] encrypt(byte[] data,byte[] key) throws Exception{ 
            //还原密匙
            Key k = toKey(key);
            //实例化
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
            //初始化，设置为加密模式
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,k);
            //执行加密操作
            return cipher.doFinal(data);
        }
    
        /** * 转换密匙 * @param key * @return * @throws Exception */
        private static Key toKey(byte[] key) throws Exception { 
            //实例化DES密匙材料
            DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key);
            //实例化密匙工厂
            SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            //生成密匙
            SecretKey secretKey = secretKeyFactory.generateSecret(desKeySpec);
            return secretKey;
        }
    
        /** * 生成密匙 * Java支持56位密匙 * Bouncy Castle支持64位密匙 * @return * @throws NoSuchAlgorithmException */
        public static byte[] initKey() throws NoSuchAlgorithmException { 
            //实例化密匙生成器
            KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            //初始化密匙生成器，DES长度是56位
            // 也可以这样生成默认的长度 keyGenerator.init(new SecureRandom());
            keyGenerator.init(56);
            //生成密匙
            SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
            //获取密匙的二进制编码形式
            return  secretKey.getEncoded();
    
        }
    }

**基于口令加密–PBE**

PBE算法综合了对称加密算法和消息摘要算法的优势，形成了对称加密算法的一个特例。这个算法是一种口令由用户自己掌管，采用随机数（这里我们叫盐）杂凑多重加密等方式保证数据的安全。PED使用口令代替了密匙。常见的PED算法如：PBEWithMD5AndDES

##### 1.基于PBE算法的消息通信模型 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDc5Mjg3OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

##### 2.PBE算法实现 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDc5Mjg3OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

具体的实现和上面DES类似，只是注意需要生成盐

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDc5Mjg3OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220414/1688fe6825e44bca85f9e7dfcde5593e.png
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