如何修复无效的 AES 密钥长度？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何修复无效的 AES 密钥长度？

【英文标题】：How to fix Invalid AES key length?

【发布时间】：2015-06-03 22:28:06

【问题描述】：

我正在从事一个文本加密和解密项目（遵循 Struts 2）

每当我输入密码和纯文本时，我都会收到 Invalid AES Key Length 错误。

服务类

package com.anoncrypt.services;

import java.security.Key;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

public class SymAES

    private static final String ALGORITHM = "AES";
    private static byte[] keyValue= new byte[]  'T', 'h', 'i', 's', 'I', 's', 'A', 'S', 'e', 'c', 'r', 'e', 't', 'K', 'e', 'y' ;

     public  String encode(String valueToEnc) throws Exception 
        Key key = new SecretKeySpec(keyValue, ALGORITHM);
        Cipher c = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        byte[] encValue = c.doFinal(valueToEnc.getBytes());
        String encryptedValue = new BASE64Encoder().encode(encValue);
        return encryptedValue;
    

    public  String decode(String encryptedValue) throws Exception 
        Key key = new SecretKeySpec(keyValue, ALGORITHM);
        Cipher c = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        c.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
        byte[] decordedValue = new BASE64Decoder().decodeBuffer(encryptedValue);
        byte[] decValue = c.doFinal(decordedValue);
        String decryptedValue = new String(decValue);
        return decryptedValue;
    

    public  void start(String passcode)throws Exception
    
        keyValue = passcode.getBytes();
    

---

这是错误

java.security.InvalidKeyException: Invalid AES key length: 6 bytes
    com.sun.crypto.provider.AESCrypt.init(AESCrypt.java:87)
    com.sun.crypto.provider.ElectronicCodeBook.init(ElectronicCodeBook.java:93)
    com.sun.crypto.provider.CipherCore.init(CipherCore.java:582)
    com.sun.crypto.provider.CipherCore.init(CipherCore.java:458)
    com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineInit(AESCipher.java:307)
    javax.crypto.Cipher.implInit(Cipher.java:797)
    javax.crypto.Cipher.chooseProvider(Cipher.java:859)
    javax.crypto.Cipher.init(Cipher.java:1229)
    javax.crypto.Cipher.init(Cipher.java:1166)
    com.anoncrypt.services.SymAES.encode(SymAES.java:35)
    com.anoncrypt.actions.SymEncrypt.execute(SymEncrypt.java:24)

【问题讨论】：

我猜你没有 Unlimited Strength Jurisdiction Policy（JRE 不是默认的）文件。***.com/questions/2568841/…

我有无限力量管辖权政策 jars@nambari

16 字节在这里通俗地说是 16 个字符。

不，一个字符可以超过一个字节，最好查找unicode。 ????‍????‍????‍????是 25 个字节：（F0 9F 91 A8 E2 80 8D F0 9F 91 A9 E2 80 8D F0 9F 91 A6 E2 80 8D F0 9F 91 A6）。一些更简单的东西，€ 是 3 个字节（E2 82 AC），它是欧元货币符号。提示：您可以删除您的答案。

@zaph 取决于您使用的编码。我认为在 UTF-8 中 € 是 3 个字节？看 unicode 对你没有帮助，你需要使用的编码。

【参考方案1】：

一般须知：

密钥 != 密码 SecretKeySpec 需要一个密钥，而不是密码。见下文 这可能是由于阻止使用 32 字节密钥的策略限制。查看其他答案

你的情况

问题是第 1 个问题：您传递的是密码而不是密钥。

AES 仅支持 16、24 或 32 字节的密钥大小。您要么需要准确地提供该金额，要么根据您输入的内容派生密钥。

有多种方法可以从密码短语中获取密钥。为此，Java 提供了 PBKDF2 实现。

我用erickson的answer画了一张全图（只加密，因为解密类似，但包括拆分密文）：

SecureRandom random = new SecureRandom();
byte[] salt = new byte[16];
random.nextBytes(salt);

KeySpec spec = new PBEKeySpec("password".toCharArray(), salt, 65536, 256); // AES-256
SecretKeyFactory f = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
byte[] key = f.generateSecret(spec).getEncoded();
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");

byte[] ivBytes = new byte[16];
random.nextBytes(ivBytes);
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(ivBytes);

Cipher c = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, iv);
byte[] encValue = c.doFinal(valueToEnc.getBytes());

byte[] finalCiphertext = new byte[encValue.length+2*16];
System.arraycopy(ivBytes, 0, finalCiphertext, 0, 16);
System.arraycopy(salt, 0, finalCiphertext, 16, 16);
System.arraycopy(encValue, 0, finalCiphertext, 32, encValue.length);

return finalCiphertext;

---

其他注意事项：

始终使用完全限定的密码名称。 AES 在这种情况下是不合适的，因为不同的 JVM/JCE 提供者可能使用不同的默认操作模式和填充。使用AES/CBC/PKCS5Padding。不要使用 ECB 模式，因为它在语义上不安全。 如果您不使用 ECB 模式，则需要将 IV 与密文一起发送。这通常是通过在密文字节数组前加上 IV 来完成的。 IV 会自动为您创建，您可以通过 cipherInstance.getIV() 获取。 无论何时发送某些东西，您都需要确保它在传输过程中没有被改动过。很难用 MAC 正确地实现加密。我建议您使用 CCM 或 GCM 等经过身份验证的模式。

【讨论】：

另外要记住的是，对于超过 128 位（16 字节）的密钥大小，需要使用适当的权限设置 jre。有关更多信息，请参阅此问题和答案：***.com/questions/6481627/…。在可以通过Cipher.getMaxAllowedKeyLength("AES") 访问的代码中，返回一个位而不是字节的值。

我们如何使用GCMParameterSpec？

@IgorGanapolsky 不知道，你自己看看：***.com/…

@IgorGanapolsky 这看起来像是一个有效的例子：***.com/a/44429596/1816580

@ed22 是的，你知道，但盐不需要保密（它可以是秘密的，但你需要以某种方式将盐传输到接收器）。

【参考方案2】：

我遇到了同样的问题，然后我将密钥设置为 16 字节，现在它可以正常工作了。精确地创建 16 字节的密钥。一定会成功的。

【参考方案3】：

您可以验证密钥长度限制：

int maxKeyLen = Cipher.getMaxAllowedKeyLength("AES");
System.out.println("MaxAllowedKeyLength=[" + maxKeyLen + "].");

【讨论】：

然后呢？

【参考方案4】：

您可以使用此代码，此代码用于 AES-256-CBC，或者您可以将其用于其他 AES 加密。密钥长度错误主要出现在 256 位加密中。

这个错误是由于我们在 SecretKeySpec 中传递的编码或字符集名称。假设，就我而言，我的密钥长度为 44，但我无法使用这个长密钥加密我的文本； Java 向我抛出了无效密钥长度的错误。因此，我在函数中将我的密钥作为 BASE64 传递，它将我的 44 长度密钥转换为 32 字节，这是 256 位加密所必需的。

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.Security;
import java.util.Base64;

public class Encrypt 

    static byte [] arr = 1,2,3,4,5,6,7,8,9;

    // static byte [] arr = new byte[16];

      public static void main(String...args) 
        try 
         //   System.out.println(Cipher.getMaxAllowedKeyLength("AES"));
            Base64.Decoder decoder = Base64.getDecoder();
            // static byte [] arr = new byte[16];
            Security.setProperty("crypto.policy", "unlimited");
            String key = "Your key";
       //     System.out.println("-------" + key);

            String value = "Hey, i am adnan";
            String IV = "0123456789abcdef";
       //     System.out.println(value);
            // log.info(value);
          IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV.getBytes());
            //    IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(arr);

        //    System.out.println(key);
            SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(decoder.decode(key), "AES");
         //   System.out.println(skeySpec);
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        //    System.out.println("ddddddddd"+IV);
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);
       //     System.out.println(cipher.getIV());

            byte[] encrypted = cipher.doFinal(value.getBytes());
            String encryptedString = Base64.getEncoder().encodeToString(encrypted);

            System.out.println("encrypted string,,,,,,,,,,,,,,,,,,,: " + encryptedString);
            // vars.put("input-1",encryptedString);
            //  log.info("beanshell");
        catch (Exception e)
            System.out.println(e.getMessage());
        
    

【讨论】：

请不要使用上面的代码，因为它使用了一个固定的初始化向量，密钥不应该从字符串派生，而是最好使用像 PBKDF2 这样的密钥派生。从字符串到字节数组的转换（反之亦然）没有编码，因此在具有不同标准编码的其他系统上解密很有可能会失败。

IV 向量用于我自己的目的，如果你有你自己的，你可以在那里使用，如果你不想使用任何初始化的 IV 向量，那么使用 " static byte [] arr = new字节[16]；"这一行并通过这个 arr 向量代替 IV.getBytes();