常用的加密算法--对称加密

Posted 2020-08-15

对称加密是最快速、最简单的一种加密方式，加密与解密用的是相同的密钥。对称加密有很多种算法，由于它效率很高，所以被广泛使用在很多加密协议的核心当中。

对称加密通常使用的是相对较小的密钥，一般小于256 bit。因为密钥越大，加密越强，但加密与解密的过程越慢。

常见的对称加密算法：DES算法、3DES算法 、AES算法

特点：算法公开，计算量小，加密速度快，加密效率高。其安全性主要依赖于秘钥的安全性。加密的时候使用的密钥只有一个。

DES算法

对称加密算法，明文按照64位进行分组，密钥长64位，但是实际上只用56位参与DES运算，第8、16、24、32、40、48、56、64位是校验位，使得每个密钥都有一个奇数位。分组后的明文和56位的密钥按位替代或交换的方法形成密文。

   /**
     * DES 生成密钥
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String genKeyDES() throws Exception {
        KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("DES");
        keyGen.init(56); //产生秘钥为56位
        SecretKey key = keyGen.generateKey();
        String base64Str = byte2base64(key.getEncoded());
        return base64Str;
    }
    /**
     *  DES 将字符串秘钥转换成SecretKey对象
     * @param base64Key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static SecretKey loadKeyDES(String base64Key) throws Exception {
        byte[] bytes = base642byte(base64Key);
        SecretKey key = new SecretKeySpec(bytes, "DES");
        return key;
    }
    /**
     *DES 使用生成秘钥对其进行对称加密
     * @param source 加密的字节数组
     * @param key  秘钥
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptDES(byte[] source,SecretKey key) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(source);
        return bytes;
    }
    /**
     * DES使用生成秘钥对其进行解密
     * @param source
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptDES(byte[] source,SecretKey key) throws Exception{
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(source);
        return bytes;
    }
    /**
     * base64 編碼
     * @param base64
     * @return
     * @throws IOException
     */
    private static byte[] base642byte(String base64) throws IOException {
         BASE64Decoder bs = new BASE64Decoder();
         return bs.decodeBuffer(base64); 
    }

    /**
     * base64 解码
     * @param bytes
     * @return
     */
    private static String byte2base64(byte[] bytes) {
        BASE64Encoder bse = new BASE64Encoder();
        return bse.encode(bytes);
    }

AES算法

全世界所使用，对称加密算法中最流行的算法之一。设计有三个密钥长度（128,192,256位），比DES加密算法更加的安全。

/**
     * AES 获取公钥
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String genKeyAES() throws Exception {
        KeyGenerator keyGenerator= KeyGenerator.getInstance("AES");
        keyGenerator.init(128);
        SecretKey key = keyGenerator.generateKey();
        String base64Str = byte2base64(key.getEncoded());
        return base64Str;
    }
    /**
     * AES 生成SecretKey对象的秘钥
     * @param base64Key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static SecretKey loadKeyAES(String base64Key) throws Exception {
        byte[] bytes = base642byte(base64Key);
        SecretKey key = new SecretKeySpec(bytes, "AES");
        return key;
    }
    /**
     * AES  数据加密
     * @param source
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptAES(byte[] source,SecretKey key) throws Exception{
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(source);
        return bytes;
    }
    /**
     * AES 数据解密
     * @param source
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptAES(byte[] source,SecretKey key) throws Exception{
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(source);
        return bytes;
    }

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