AES的基本要求是,采用对称分组密码体制,密钥长度的最少支持为128、192、256,分组长度128位,算法应易于各种硬件和软件实现。1998年NIST开始AES第一轮分析、测试和征集,共产生了15个候选算法。1999年3月完成了第二轮AES2的分析、测试。2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 提出的一种密码算法RIJNDAEL 作为 AES. 在应用方面,尽管DES在安全上是脆弱的,但由于快速DES芯片的大量生产,使得DES仍能暂时继续使用,为提高安全强度,通常使用独立密钥的三级DES。但是DES迟早要被AES代替。流密码体制较之分组密码在理论上成熟且安全,但未被列入下一代加密标准。
AES加密数据块和密钥长度可以是128比特、192比特、256比特中的任意一个。
AES加密有很多轮的重复和变换。大致步骤如下:
1、密钥扩展(KeyExpansion)
2、初始轮(Initial Round)
3、重复轮(Rounds),每一轮又包括:SubBytes、ShiftRows、MixColumns、AddRoundKey
4、最终轮(Final Round),最终轮没有MixColumns。
package com.jeewechat.wechat.util; import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.spec.IvParameterSpec; import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; import java.math.BigInteger; import java.util.Base64; /** * @description TODO AESUtils 加密解密 */ public class AESUtils { //密钥 (需要前端和后端保持一致) public static final String KEY = "ASDFGHJKLZXCVBNM"; //算法 private static final String ALGORITHMSTR = "AES/CBC/PKCS5Padding"; //密钥 public static final String IV_KEY = "QWERTYUIOPZXCVBN"; //算法(恢复有ECB加解密方式,微厅,手厅需要用) private static final String ALGORITHMSTRCSS = "AES/ECB/PKCS5Padding"; /** * aes解密 * @param encrypt 内容 * @return * @throws Exception */ public static String aesDecrypt(String encrypt) { try { return aesDecrypt(encrypt, KEY); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return ""; } } /** * aes加密 * @param content * @return * @throws Exception */ public static String aesEncrypt(String content) { try { return aesEncrypt(content, KEY); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return ""; } } /** * 将byte[]转为各种进制的字符串 * @param bytes byte[] * @param radix 可以转换进制的范围,从Character.MIN_RADIX到Character.MAX_RADIX,超出范围后变为10进制 * @return 转换后的字符串 */ public static String binary(byte[] bytes, int radix){ return new BigInteger(1, bytes).toString(radix);// 这里的1代表正数 } /** * base 64 encode * @param bytes 待编码的byte[] * @return 编码后的base 64 code */ public static String base64Encode(byte[] bytes){ return Base64.getMimeEncoder().encodeToString(bytes); } /** * base 64 decode * @param base64Code 待解码的base 64 code * @return 解码后的byte[] * @throws Exception */ public static byte[] base64Decode(String base64Code) throws Exception{ return base64Code == null || base64Code.trim().length() <= 0 ? null : Base64.getMimeDecoder().decode(base64Code); } /** * AES加密 * @param content 待加密的内容 * @param encryptKey 加密密钥 * @return 加密后的byte[] * @throws Exception */ public static byte[] aesEncryptToBytes(String content, String encryptKey) throws Exception { KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); kgen.init(128); Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMSTR); // @remark modify start zwx488614 2019-11-19 V600R005C21L86HB3 对字符串的编码转换,添加指定编码方式"UTF-8" IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_KEY.getBytes("UTF-8")); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, new SecretKeySpec(encryptKey.getBytes("UTF-8"), "AES"),iv); return cipher.doFinal(content.getBytes("utf-8")); // @remark modify end zwx488614 2019-11-19 V600R005C21L86HB3 对字符串的编码转换,添加指定编码方式"UTF-8" } /** * AES加密为base 64 code * @param content 待加密的内容 * @param encryptKey 加密密钥 * @return 加密后的base 64 code * @throws Exception */ public static String aesEncrypt(String content, String encryptKey) throws Exception { return base64Encode(aesEncryptToBytes(content, encryptKey)); } /** * AES解密 * @param encryptBytes 待解密的byte[] * @param decryptKey 解密密钥 * @return 解密后的String * @throws Exception */ public static String aesDecryptByBytes(byte[] encryptBytes, String decryptKey) throws Exception { KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); kgen.init(128); Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMSTR); // @remark modify start zwx488614 2019-11-19 V600R005C21L86HB3 对字符串的编码转换,添加指定编码方式"UTF-8" IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_KEY.getBytes("UTF-8")); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, new SecretKeySpec(decryptKey.getBytes("UTF-8"), "AES"),iv); byte[] decryptBytes = cipher.doFinal(encryptBytes); return new String(decryptBytes,"UTF-8"); // @remark modify end zwx488614 2019-11-19 V600R005C21L86HB3 对字符串的编码转换,添加指定编码方式"UTF-8" } /** * 将base 64 code AES解密 * @param encryptStr 待解密的base 64 code * @param decryptKey 解密密钥 * @return 解密后的string * @throws Exception */ public static String aesDecrypt(String encryptStr, String decryptKey) throws Exception { return encryptStr == null || encryptStr.trim().length() <= 0 ? null : aesDecryptByBytes(base64Decode(encryptStr), decryptKey); } // 手机号码前三后四中间脱敏 格式 176****9901 public static String mobileDesensitization(String mobile) { if (mobile != null && mobile.trim().length() > 0 ) { return mobile; } //十一位数直接脱敏 if (mobile.length() == 11) { return mobile.replaceAll("(\\d{3})\\d{4}(\\d{4})", "$1****$2"); } else { //非十一位数为AES加密后的,需要解密后脱敏 return aesDecrypt(mobile).replaceAll("(\\d{3})\\d{4}(\\d{4})", "$1****$2"); } } /** * AES加密 * @param content 待加密的内容 * @param encryptKey 加密密钥 * @return 加密后的byte[] * @throws Exception */ public static byte[] cssAesEncryptToBytes(String content, String encryptKey) throws Exception { KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); kgen.init(128); Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMSTRCSS); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, new SecretKeySpec(encryptKey.getBytes("UTF-8"), "AES")); return cipher.doFinal(content.getBytes("utf-8")); } /** * AES解密 * @param encryptBytes 待解密的byte[] * @param decryptKey 解密密钥 * @return 解密后的String * @throws Exception */ public static String cssAesDecryptByBytes(byte[] encryptBytes, String decryptKey) throws Exception { KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES"); kgen.init(128); Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHMSTRCSS); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, new SecretKeySpec(decryptKey.getBytes("UTF-8"), "AES")); byte[] decryptBytes = cipher.doFinal(encryptBytes); return new String(decryptBytes,"UTF-8"); } /** * AES加密为base 64 code * @param content 待加密的内容 * @param encryptKey 加密密钥 * @return 加密后的base 64 code * @throws Exception */ public static String cssAesEncrypt(String content, String encryptKey) throws Exception { return base64Encode(cssAesEncryptToBytes(content, encryptKey)); } /** * base 64 decode * @param base64Code 待解码的base 64 code * @return 解码后的byte[] * @throws Exception */ public static byte[] cssBase64Decode(String base64Code) throws Exception{ return base64Code == null || base64Code.trim().length() <= 0 ? null : Base64.getDecoder().decode(base64Code); } /** * 将base 64 code AES解密 * @param encryptStr 待解密的base 64 code * @param decryptKey 解密密钥 * @return 解密后的string * @throws Exception */ public static String cssAesDecrypt(String encryptStr, String decryptKey) throws Exception { return encryptStr == null || encryptStr.trim().length() <= 0 ? null : cssAesDecryptByBytes(cssBase64Decode(encryptStr), decryptKey); } /** * main 测试案例 * @param args * @throws Exception */ public static void main(String[] args) throws Exception { String content = "String"; System.out.println("加密前:" + content); System.out.println("加密密钥和解密密钥:" + KEY); String encrypt = aesEncrypt(content, KEY); System.out.println("加密后:" + encrypt); String decrypt = aesDecrypt(encrypt, KEY); System.out.println("解密后:" + decrypt); System.out.println("________________________________"); String encryptPhoneNum = "17695529901"; String phoneNum = AESUtils.aesEncrypt(encryptPhoneNum); System.out.println("加密密钥" + phoneNum); String decryptPhoneNum = AESUtils.aesDecrypt( phoneNum); System.out.println("解密密钥" +decryptPhoneNum); } }
希望可以帮助到您…