Как шифровать String в Java

Что мне нужно, так это зашифровать строку, которая будет отображаться в 2D штрих-коде (PDF-417), чтобы, когда у кого-то появилась идея отсканировать, ничего не читалось.

Другие требования:

  • не должно быть сложным
  • он не должен состоять из RSA, инфраструктуры PKI, пар ключей и т.д.

Это должно быть достаточно просто, чтобы избавиться от людей, слоняющихся вокруг, и легко расшифровать для других компаний, заинтересованных в получении этих данных. Они звонят нам, мы говорим им стандарт или даем им какой-то простой ключ, который затем можно использовать для расшифровки.

Вероятно, эти компании могут использовать разные технологии, поэтому было бы хорошо придерживаться какого-то стандарта, который не привязан к какой-либо специальной платформе или технологии.

Что ты предлагаешь? Есть ли какой-нибудь Java-класс, выполняющий encrypt() и decrypt() без особых сложностей в достижении высоких стандартов безопасности?

Ответ 1

Внимание

Не используйте это как какое-то измерение безопасности.

Механизм шифрования в этом сообщении - одноразовый блок, что означает, что секретный ключ может быть легко восстановлен злоумышленником с использованием 2 зашифрованных сообщений. XOR 2 зашифрованные сообщения, и вы получите ключ. Так просто!

Указано Мусой


Я использую Sun Base64Encoder/Decoder, который можно найти в Sun JRE, чтобы избежать еще одного JAR в lib. Это опасно с точки зрения использования OpenJDK или некоторых других JRE. Кроме того, есть ли еще одна причина, по которой я должен рассмотреть возможность использования Apache commons lib с Encoder/Decoder?

public class EncryptUtils {
    public static final String DEFAULT_ENCODING = "UTF-8"; 
    static BASE64Encoder enc = new BASE64Encoder();
    static BASE64Decoder dec = new BASE64Decoder();

    public static String base64encode(String text) {
        try {
            return enc.encode(text.getBytes(DEFAULT_ENCODING));
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            return null;
        }
    }//base64encode

    public static String base64decode(String text) {
        try {
            return new String(dec.decodeBuffer(text), DEFAULT_ENCODING);
        } catch (IOException e) {
            return null;
        }
    }//base64decode

    public static void main(String[] args) {
        String txt = "some text to be encrypted";
        String key = "key phrase used for XOR-ing";
        System.out.println(txt + " XOR-ed to: " + (txt = xorMessage(txt, key)));

        String encoded = base64encode(txt);       
        System.out.println(" is encoded to: " + encoded + " and that is decoding to: " + (txt = base64decode(encoded)));
        System.out.print("XOR-ing back to original: " + xorMessage(txt, key));
    }

    public static String xorMessage(String message, String key) {
        try {
            if (message == null || key == null) return null;

            char[] keys = key.toCharArray();
            char[] mesg = message.toCharArray();

            int ml = mesg.length;
            int kl = keys.length;
            char[] newmsg = new char[ml];

            for (int i = 0; i < ml; i++) {
                newmsg[i] = (char)(mesg[i] ^ keys[i % kl]);
            }//for i

            return new String(newmsg);
        } catch (Exception e) {
            return null;
        }
    }//xorMessage
}//class

Ответ 2

Я бы рекомендовал использовать стандартный симметричный cypher, который широко доступен, например DES, 3DES или AES. Хотя это не самый безопасный алгоритм, есть множество реализаций, и вам просто нужно предоставить ключ всем, кто должен расшифровать информацию в штрих-коде. javax.crypto.Cipher - это то, с чем вы хотите работать здесь.

Предположим, что байты для шифрования находятся в

byte[] input;

Далее вам понадобится ключ и вектор инициализации байты

byte[] keyBytes;
byte[] ivBytes;

Теперь вы можете инициализировать шифр для выбранного вами алгоритма:

// wrap key data in Key/IV specs to pass to cipher
SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(keyBytes, "DES");
IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);
// create the cipher with the algorithm you choose
// see javadoc for Cipher class for more info, e.g.
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");

Шифрование будет выглядеть следующим образом:

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivSpec);
byte[] encrypted= new byte[cipher.getOutputSize(input.length)];
int enc_len = cipher.update(input, 0, input.length, encrypted, 0);
enc_len += cipher.doFinal(encrypted, enc_len);

И расшифровка:

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, ivSpec);
byte[] decrypted = new byte[cipher.getOutputSize(enc_len)];
int dec_len = cipher.update(encrypted, 0, enc_len, decrypted, 0);
dec_len += cipher.doFinal(decrypted, dec_len);

Ответ 3

Это первая страница, которая появляется через Google, и уязвимости безопасности во всех реализациях заставляют меня вздрогнуть, поэтому я публикую это, чтобы добавить информацию о шифровании для других, как это было 7 лет от первоначального поста. Я получил степень магистра в области вычислительной техники и провел много времени, изучая и изучая криптографию, поэтому я бросаю два цента, чтобы сделать Интернет более безопасным.

Кроме того, обратите внимание, что многие реализации могут быть безопасными для данной ситуации, но зачем использовать их и потенциально случайно сделать ошибку? Используйте самые сильные инструменты, которые у вас есть, если у вас нет особых причин не делать этого. В целом, я настоятельно советую использовать библиотеку и держаться подальше от мельчайших деталей, если можете.

ОБНОВЛЕНИЕ 5/5/18: Я переписал некоторые части, чтобы их было проще понять, и изменил рекомендованную библиотеку с Jasypt на новую библиотеку Google Tink. Я бы рекомендовал полностью удалить Jasypt из существующей установки.

предисловие

Ниже я опишу основы безопасной симметричной криптографии и укажу на распространенные ошибки, которые я вижу в Интернете, когда люди самостоятельно внедряют криптографию со стандартной библиотекой Java. Если вы хотите просто пропустить все подробности, перейдите в новую библиотеку Google. Tink импортируйте их в свой проект и используйте режим AES-GCM для всех ваших шифрований, и вы будете в безопасности.

Теперь, если вы хотите узнать подробности о том, как шифровать в Java, читайте дальше :)

Блочные шифры

Первым делом сначала нужно выбрать симметричный ключ Block Cipher. Блочный шифр - это компьютерная функция/программа, используемая для создания псевдослучайности. Псевдослучайность - это ложная случайность, которую ни один компьютер, кроме Квантового Компьютера, не сможет отличить от реальной случайности. Блочный шифр подобен строительному блоку для криптографии, и при использовании с различными режимами или схемами мы можем создавать шифрование.

Что касается алгоритмов блочного шифрования, доступных сегодня, убедитесь, что НИКОГДА, я повторяю, НИКОГДА не используйте DES, я бы даже сказал, НИКОГДА не используйте 3DES. Единственный блочный шифр, который даже релиз Snowden NSA смог проверить, действительно ли он настолько близок к псевдослучайному, насколько это возможно, - это AES 256. Также существует AES 128, разница в том, что AES 256 работает в 256-битных блоках, а AES 128 работает в 128 блоках. В целом AES 128 считается безопасным, хотя некоторые слабые стороны были обнаружены, но 256 настолько же надежен, насколько это возможно.

Забавный факт DES был взломан АНБ, когда он был изначально создан и фактически держал в секрете несколько лет, и хотя некоторые люди все еще утверждают, что 3DES безопасен, существует довольно много исследовательских работ, которые обнаружили и проанализировали недостатки в 3DES.

Режимы шифрования

Шифрование создается, когда вы берете блочный шифр и используете определенную схему, так что случайность сочетается с ключом для создания чего-то, что является обратимым, пока вы знаете ключ. Это называется режимом шифрования.

Вот пример режима шифрования и простейшего режима, известного как ECB, чтобы вы могли визуально понять, что происходит:

ECB Mode

Режимы шифрования, которые вы чаще всего видите в Интернете, следующие:

ЕЦБ, CTR, CBC, GCM

Существуют и другие способы, помимо перечисленных, и исследователи всегда работают над созданием новых режимов, чтобы улучшить существующие проблемы.

Теперь давайте перейдем к реализации и что является безопасным. НИКОГДА не используйте ECB, это плохо для сокрытия повторяющихся данных, как показал знаменитый пингвин Linux. Linux Penguin Example

При реализации в Java обратите внимание, что если вы используете следующий код, режим ECB устанавливается по умолчанию:

Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");

... ОПАСНОСТЬ ЭТО УЯЗВИМОСТЬ! и, к сожалению, это видно по всему StackOverflow и онлайн в учебниках и примерах.

Одноразовые и IVs

В ответ на проблему, обнаруженную в режиме ECB, были созданы существительные, также известные как IV. Идея состоит в том, что мы генерируем новую случайную переменную и прикрепляем ее к каждому шифрованию, чтобы при шифровании двух одинаковых сообщений они получались разными. Красота этого заключается в том, что IV или nonce - это общедоступное знание. Это означает, что злоумышленник может получить доступ к этому, но пока у него нет вашего ключа, он ничего не может сделать с этим знанием.

Общие проблемы, которые я увижу, состоят в том, что люди будут устанавливать IV в качестве статического значения, такого же фиксированного значения в своем коде. и здесь есть подводный камень для повторных попыток, когда вы повторяете одно, вы фактически ставите под угрозу всю безопасность вашего шифрования.

Генерация случайного IV

SecureRandom randomSecureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
byte[] iv = new byte[cipher.getBlockSize()];
randomSecureRandom.nextBytes(iv);
IvParameterSpec ivParams = new IvParameterSpec(iv);

Примечание: SHA1 не работает, но я не смог найти, как правильно внедрить SHA256 в этот вариант использования, поэтому, если кто-то захочет воспользоваться этим и обновить его, это будет здорово! Также атаки SHA1 все еще являются нетрадиционными, поскольку для взлома огромного кластера может потребоваться несколько лет. Проверьте детали здесь.

Реализация CTR

Для режима CTR заполнение не требуется.

 Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding");

Реализация CBC

Если вы решили реализовать режим CBC, сделайте это с PKCS7Padding следующим образом:

 Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");

Уязвимость CBC и CTR и почему вы должны использовать GCM

Хотя некоторые другие режимы, такие как CBC и CTR, являются безопасными, они сталкиваются с проблемой, когда злоумышленник может перевернуть зашифрованные данные, изменив их значение при расшифровке. Допустим, вы зашифровываете воображаемое банковское сообщение "Sell 100", ваше зашифрованное сообщение выглядит так: "eu23ng", злоумышленник меняет один бит на "eu53ng", и внезапно, когда расшифровывает ваше сообщение, оно читается как "Sell 900".

Чтобы избежать этого, большинство Интернета использует GCM, и каждый раз, когда вы видите HTTPS, они, вероятно, используют GCM. GCM подписывает зашифрованное сообщение с помощью хэша и проверяет, что сообщение не было изменено с использованием этой подписи.

Я бы избегал внедрения GCM из-за его сложности. Вам лучше использовать новую библиотеку Googles Tink, потому что здесь, если вы случайно повторили IV, вы скомпрометировали ключ в случае с GCM, который является основным недостатком безопасности. Новые исследователи работают над созданием IV устойчивых режимов повторного шифрования, где, даже если вы повторяете IV, ключ не находится в опасности, но это еще не стало массовым явлением.

Теперь, если вы хотите реализовать GCM, вот ссылка на хорошую реализацию GCM. Тем не менее, я не могу обеспечить безопасность или, если она правильно реализована, но это не помогает. Также обратите внимание, что с GCM нет заполнения.

Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");

Ключи против паролей

Еще одно очень важное замечание: когда речь заходит о криптографии, ключ и пароль - это не одно и то же. Ключ в криптографии должен иметь определенную энтропию и случайность, чтобы считаться безопасным. Вот почему вы должны убедиться, что используете соответствующие криптографические библиотеки для генерации ключа для вас.

Таким образом, у вас действительно есть две реализации, которые вы можете сделать здесь, во-первых, использовать код, найденный в fooobar.com/questions/140113/.... Это решение использует безопасный генератор случайных чисел для создания ключа с нуля, который вы можете использовать.

Другой менее безопасный вариант - использовать пользовательский ввод, такой как пароль. Проблема, о которой мы говорили, заключается в том, что паролю не хватает энтропии, поэтому нам пришлось бы использовать PBKDF2, алгоритм, который берет пароль и усиливает его. Вот fooobar.com/questions/331053/.... Однако библиотека Google Tink имеет все это встроенное, и вы должны воспользоваться этим.

Разработчики Android

Один важный момент, на который следует обратить внимание, это то, что вы знаете, что ваш android-код работает в обратном порядке, и в большинстве случаев большинство java-кодов тоже. Это означает, что если вы храните пароль в виде обычного текста в вашем коде. Хакер может легко получить его. Обычно для такого типа шифрования вы хотите использовать асимметричную криптографию и так далее. Это выходит за рамки этого поста, поэтому я не буду вдаваться в подробности.

Интересное чтение 2013 года: указывает, что 88% реализаций Crypto в Android были выполнены неправильно.

Последние мысли

Еще раз я бы рекомендовал избегать реализации библиотеки java для crypto напрямую и использовать Google Tink, это избавит вас от головной боли, поскольку они действительно проделали хорошую работу по правильной реализации всех алгоритмов. И даже тогда убедитесь, что вы проверили проблемы, поднятые на GitHub Tink, уязвимости всплывают здесь и там.

Если у вас есть какие-либо вопросы или отзывы, не стесняйтесь комментировать! Безопасность всегда меняется, и вам нужно делать все возможное, чтобы не отставать от нее :)

Ответ 4

спасибо ive сделал этот класс, используя ваш код, может быть, кто-то найдет его userfull

объект crypter

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.ShortBufferException;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;


public class ObjectCrypter {

private Cipher deCipher;
private Cipher enCipher;
private SecretKeySpec key;
private IvParameterSpec ivSpec;


public ObjectCrypter(byte[] keyBytes,   byte[] ivBytes) {
    // wrap key data in Key/IV specs to pass to cipher


     ivSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);
    // create the cipher with the algorithm you choose
    // see javadoc for Cipher class for more info, e.g.
    try {
         DESKeySpec dkey = new  DESKeySpec(keyBytes);
          key = new SecretKeySpec(dkey.getKey(), "DES");
         deCipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
         enCipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    } catch (NoSuchPaddingException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    } catch (InvalidKeyException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    }
}
public byte[] encrypt(Object obj) throws InvalidKeyException, InvalidAlgorithmParameterException, IOException, IllegalBlockSizeException, ShortBufferException, BadPaddingException {
    byte[] input = convertToByteArray(obj);
    enCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivSpec);

    return enCipher.doFinal(input);




//  cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivSpec);
//  byte[] encypted = new byte[cipher.getOutputSize(input.length)];
//  int enc_len = cipher.update(input, 0, input.length, encypted, 0);
//  enc_len += cipher.doFinal(encypted, enc_len);
//  return encypted;


}
public Object decrypt( byte[]  encrypted) throws InvalidKeyException, InvalidAlgorithmParameterException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, IOException, ClassNotFoundException {
    deCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, ivSpec);

    return convertFromByteArray(deCipher.doFinal(encrypted));

}



private Object convertFromByteArray(byte[] byteObject) throws IOException,
        ClassNotFoundException {
    ByteArrayInputStream bais;

    ObjectInputStream in;
    bais = new ByteArrayInputStream(byteObject);
    in = new ObjectInputStream(bais);
    Object o = in.readObject();
    in.close();
    return o;

}



private byte[] convertToByteArray(Object complexObject) throws IOException {
    ByteArrayOutputStream baos;

    ObjectOutputStream out;

    baos = new ByteArrayOutputStream();

    out = new ObjectOutputStream(baos);

    out.writeObject(complexObject);

    out.close();

    return baos.toByteArray();

}


}

Ответ 5

Как насчет этого:

private static byte[] xor(final byte[] input, final byte[] secret) {
    final byte[] output = new byte[input.length];
    if (secret.length == 0) {
        throw new IllegalArgumentException("empty security key");
    }
    int spos = 0;
    for (int pos = 0; pos < input.length; ++pos) {
        output[pos] = (byte) (input[pos] ^ secret[spos]);
        ++spos;
        if (spos >= secret.length) {
            spos = 0;
        }
    }
    return output;
}

Отлично работает для меня и довольно компактен.

Ответ 6

Вы можете использовать Jasypt

С помощью Jasypt шифрование и проверка пароля могут быть такими же простыми, как...

StrongTextEncryptor textEncryptor = new StrongTextEncryptor();
textEncryptor.setPassword(myEncryptionPassword);

Шифрование:

String myEncryptedText = textEncryptor.encrypt(myText);

Дешифрирование:

String plainText = textEncryptor.decrypt(myEncryptedText);

Gradle:

compile group: 'org.jasypt', name: 'jasypt', version: '1.9.2'

Особенности:

Jasypt предоставляет вам простые однонаправленные (дайджест) и двунаправленные методы шифрования.

Открытый API для использования с любым поставщиком JCE, а не только по умолчанию Java VM. Jasypt можно легко использовать с известными поставщиками, такими как Bouncy Castle. Учить больше.

Повышенная безопасность паролей пользователей. Учить больше.

Поддержка двоичного шифрования. Jasypt разрешает дайджест и шифрование двоичных файлов (байтовые массивы). Шифруйте ваши объекты или файлы при необходимости (например, для отправки по сети).

Поддержка шифрования номеров. Помимо текстов и двоичных файлов, он позволяет выполнять дайджест и шифрование числовых значений (BigInteger и BigDecimal, другие числовые типы поддерживаются при шифровании для сохранения Hibernate). Учить больше.

Полностью поточно-безопасный.

Поддержка шифрования/генераторного пула, чтобы добиться высокой производительности в многопроцессорных/многоядерных системах.

Включает легкую ("облегченную") версию библиотеки для лучшей управляемости в средах с ограниченным размером, таких как мобильные платформы.

Обеспечивает как простые, неконфигурационные инструменты шифрования для пользователей, новых для шифрования, так и высоко настраиваемые стандартные инструменты шифрования для пользователей с энергопотреблением.

Hibernate 3 и 4 необязательная интеграция для сохранения полей ваших сопоставленных объектов в зашифрованном виде. Шифрование полей определяется в файлах сопоставления Hibernate и остается прозрачным для остальной части приложения (полезно для конфиденциальных персональных данных, баз данных со многими пользователями с включенной поддержкой чтения...). Шифровать тексты, двоичные файлы, числа, логические значения, даты... Подробнее.

Легко интегрируется в приложение Spring, с особыми функциями интеграции Spring 2, Spring 3.0 и Spring 3.1. Все дайджестеры и шифры в jasypt предназначены для легкого использования (инстанцированные, зависимые...) от Spring. И из-за того, что они являются потокобезопасными, их можно использовать без проблем синхронизации в одноэлементной среде, такой как Spring. Подробнее: Spring 2, Spring 3.0, Spring 3.1.

Spring Security (ранее Acegi Security) - дополнительная интеграция для выполнения шифрования паролей и сопоставления задач для системы безопасности, повышения безопасности паролей пользователей с использованием более безопасных механизмов шифрования паролей и обеспечения более высокой степени настройки и контроля. Учить больше.

Предоставляет расширенные функции для шифрования всех или части файлов конфигурации приложения, включая конфиденциальную информацию, такую как пароли базы данных. Плавно интегрируйте зашифрованную конфигурацию в простые приложения с поддержкой Spring и/или Hibernate. Учить больше.

Предоставляет простые в использовании средства интерфейса командной строки (CLI), позволяющие разработчикам инициализировать свои зашифрованные данные и включать операции шифрования/дешифрования/дайджестов в задачах обслуживания или сценариях. Учить больше.

Интегрируется в Apache Wicket для более надежного шифрования URL-адресов в ваших защищенных приложениях.

Всеобъемлющие руководства и документацию javadoc, чтобы позволить разработчикам лучше понять, что они действительно делают с их данными.

Надежная поддержка кодировки, предназначенная для адекватного шифрования и переваривания текстов в зависимости от исходной кодировки. Полная поддержка языков, таких как японский, корейский, арабский... без кодирования или проблем с платформой.

Очень высокий уровень возможностей конфигурации. Разработчик может реализовать трюки, например, инструктировать "шифровальщика", чтобы спросить, например, о удаленном HTTPS-сервере для пароля, который будет использоваться для шифрования. Он позволяет удовлетворить ваши потребности в безопасности.

Ответ 7

Здесь моя реализация с meta64.com как Spring Singleton. Если вы хотите создать экземпляр ciper для каждого вызова, который также будет работать, а затем вы можете удалить "синхронизированные" вызовы, но остерегайтесь "шифрования" не является потокобезопасным.

import java.security.Key;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import javax.xml.bind.DatatypeConverter;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Scope("singleton")
public class Encryptor {

    @Value("${aeskey}")
    private String keyStr;

    private Key aesKey = null;
    private Cipher cipher = null;

    synchronized private void init() throws Exception {
        if (keyStr == null || keyStr.length() != 16) {
            throw new Exception("bad aes key configured");
        }
        if (aesKey == null) {
            aesKey = new SecretKeySpec(keyStr.getBytes(), "AES");
            cipher = Cipher.getInstance("AES");
        }
    }

    synchronized public String encrypt(String text) throws Exception {
        init();
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, aesKey);
        return toHexString(cipher.doFinal(text.getBytes()));
    }

    synchronized public String decrypt(String text) throws Exception {
        init();
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, aesKey);
        return new String(cipher.doFinal(toByteArray(text)));
    }

    public static String toHexString(byte[] array) {
        return DatatypeConverter.printHexBinary(array);
    }

    public static byte[] toByteArray(String s) {
        return DatatypeConverter.parseHexBinary(s);
    }

    /*
     * DO NOT DELETE
     * 
     * Use this commented code if you don't like using DatatypeConverter dependency
     */
    // public static String toHexStringOld(byte[] bytes) {
    // StringBuilder sb = new StringBuilder();
    // for (byte b : bytes) {
    // sb.append(String.format("%02X", b));
    // }
    // return sb.toString();
    // }
    //
    // public static byte[] toByteArrayOld(String s) {
    // int len = s.length();
    // byte[] data = new byte[len / 2];
    // for (int i = 0; i < len; i += 2) {
    // data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4) + Character.digit(s.charAt(i +
    // 1), 16));
    // }
    // return data;
    // }
}

Ответ 8

Я бы подумал об использовании чего-то вроде https://www.bouncycastle.org/ Это предварительно созданная библиотека, которая позволяет вам шифровать все, что вам нравится, с помощью нескольких разных Ciphers Я понимаю, что вы только хотите защитить от отслеживания, но если вы действительно хотите защитить информацию, использование Base64 фактически не защитит вас.

Ответ 9

Это код шифрования и дешифрования, который я только что написал на Java 8, учитывая следующие моменты. Надеюсь, кто-то найдет это полезным:

  1. Алгоритм шифрования: Блочный шифр AES с 256-битным ключом считается достаточно безопасным. Чтобы зашифровать полное сообщение, необходимо выбрать режим. Рекомендуется использовать аутентифицированное шифрование (которое обеспечивает как конфиденциальность, так и целостность). GCM, CCM и EAX чаще всего используют аутентифицированные режимы шифрования. GCM обычно предпочтительнее, и он хорошо работает в архитектурах Intel, которые предоставляют специальные инструкции для GCM. Все эти три режима основаны на CTR (на основе контуров), поэтому они не нуждаются в дополнении. В результате они не уязвимы для атак, связанных с дополнением

  2. Для GCM требуется вектор инициализации (IV). IV не секрет. Единственное требование - быть случайным или непредсказуемым. В Java класс SecuredRandom предназначен для создания криптографически сильных псевдослучайных чисел. Алгоритм генерации псевдослучайных чисел может быть указан в методе getInstance(). Однако, начиная с Java 8, рекомендуется использовать метод getInstanceStrong() который будет использовать самый сильный алгоритм, настроенный и предоставленный Provider

  3. NIST рекомендует использовать 96 бит IV для GCM для обеспечения интероперабельности, эффективности и простоты проектирования

  4. Чтобы обеспечить дополнительную безопасность, в следующей реализации SecureRandom повторно SecureRandom после создания каждых 2 SecureRandom 16 байтов псевдослучайного генерации байтов

  5. Получатель должен знать IV, чтобы иметь возможность расшифровать текст шифрования. Поэтому IV необходимо передать вместе с шифрованным текстом. Некоторые реализации отправляют IV как AD (ассоциированные данные), что означает, что тег аутентификации будет рассчитан как для шифрованного текста, так и для IV. Однако это не требуется. IV можно просто предварительно зашифровать с помощью шифрованного текста, потому что, если IV изменяется во время передачи из-за преднамеренной атаки или ошибки сети/файловой системы, проверка тега проверки подлинности в любом случае не удастся

  6. Строки не должны использоваться для хранения текстового сообщения или ключа, поскольку строки являются неизменяемыми, и поэтому мы не можем их очистить после использования. Эти неубранные строки затем задерживаются в памяти и могут появляться в куче кучи. По той же причине клиент, вызывающий эти методы шифрования или дешифрования, должен очистить все переменные или массивы, содержащие сообщение или ключ, после того, как они больше не нужны.

  7. Ни один провайдер не закодирован в коде по общим рекомендациям

  8. Наконец, для передачи по сети или хранилищу ключ или шифрованный текст должны кодироваться с использованием кодировки Base64. Подробности Base64 можно найти здесь. Следует придерживаться подхода Java 8

Байт-массивы можно очистить, используя:

Arrays.fill(clearTextMessageByteArray, Byte.MIN_VALUE);

Однако с Java 8 нет простого способа очистить SecretKeyspec и SecretKey поскольку реализации этих двух интерфейсов, похоже, не реализовали метод destroy() интерфейса Destroyable. В следующем коде записывается отдельный метод, чтобы очистить SecretKeySpec и SecretKey с помощью отражения.

Ключ должен быть сгенерирован с использованием одного из двух подходов, упомянутых ниже.

Обратите внимание, что ключи - это секреты, такие как пароли, но в отличие от паролей, предназначенных для использования человеком, ключи предназначены для использования криптографическими алгоритмами и, следовательно, должны генерироваться только с использованием вышеуказанного способа.

package com.sapbasu.javastudy;

import java.lang.reflect.Field;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Objects;
import java.util.Optional;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.GCMParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class Crypto {

  private static final int AUTH_TAG_SIZE = 128; // bits

  // NIST recommendation: "For IVs, it is recommended that implementations
  // restrict support to the length of 96 bits, to
  // promote interoperability, efficiency, and simplicity of design."
  private static final int IV_LEN = 12; // bytes

  // number of random number bytes generated before re-seeding
  private static final double PRNG_RESEED_INTERVAL = Math.pow(2, 16);

  private static final String ENCRYPT_ALGO = "AES/GCM/NoPadding";

  private static final List<Integer> ALLOWED_KEY_SIZES = Arrays
      .asList(new Integer[] {128, 192, 256}); // bits

  private static SecureRandom prng;

  // Used to keep track of random number bytes generated by PRNG
  // (for the purpose of re-seeding)
  private static int bytesGenerated = 0;

  public byte[] encrypt(byte[] input, SecretKeySpec key) throws Exception {

    Objects.requireNonNull(input, "Input message cannot be null");
    Objects.requireNonNull(key, "key cannot be null");

    if (input.length == 0) {
      throw new IllegalArgumentException("Length of message cannot be 0");
    }

    if (!ALLOWED_KEY_SIZES.contains(key.getEncoded().length * 8)) {
      throw new IllegalArgumentException("Size of key must be 128, 192 or 256");
    }

    Cipher cipher = Cipher.getInstance(ENCRYPT_ALGO);

    byte[] iv = getIV(IV_LEN);

    GCMParameterSpec gcmParamSpec = new GCMParameterSpec(AUTH_TAG_SIZE, iv);

    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, gcmParamSpec);
    byte[] messageCipher = cipher.doFinal(input);

    // Prepend the IV with the message cipher
    byte[] cipherText = new byte[messageCipher.length + IV_LEN];
    System.arraycopy(iv, 0, cipherText, 0, IV_LEN);
    System.arraycopy(messageCipher, 0, cipherText, IV_LEN,
        messageCipher.length);
    return cipherText;
  }

  public byte[] decrypt(byte[] input, SecretKeySpec key) throws Exception {
    Objects.requireNonNull(input, "Input message cannot be null");
    Objects.requireNonNull(key, "key cannot be null");

    if (input.length == 0) {
      throw new IllegalArgumentException("Input array cannot be empty");
    }

    byte[] iv = new byte[IV_LEN];
    System.arraycopy(input, 0, iv, 0, IV_LEN);

    byte[] messageCipher = new byte[input.length - IV_LEN];
    System.arraycopy(input, IV_LEN, messageCipher, 0, input.length - IV_LEN);

    GCMParameterSpec gcmParamSpec = new GCMParameterSpec(AUTH_TAG_SIZE, iv);

    Cipher cipher = Cipher.getInstance(ENCRYPT_ALGO);
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, gcmParamSpec);

    return cipher.doFinal(messageCipher);
  }

  public byte[] getIV(int bytesNum) {

    if (bytesNum < 1) throw new IllegalArgumentException(
        "Number of bytes must be greater than 0");

    byte[] iv = new byte[bytesNum];

    prng = Optional.ofNullable(prng).orElseGet(() -> {
      try {
        prng = SecureRandom.getInstanceStrong();
      } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        throw new RuntimeException("Wrong algorithm name", e);
      }
      return prng;
    });

    if (bytesGenerated > PRNG_RESEED_INTERVAL || bytesGenerated == 0) {
      prng.setSeed(prng.generateSeed(bytesNum));
      bytesGenerated = 0;
    }

    prng.nextBytes(iv);
    bytesGenerated = bytesGenerated + bytesNum;

    return iv;
  }

  private static void clearSecret(Destroyable key)
      throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException,
      NoSuchFieldException, SecurityException {
    Field keyField = key.getClass().getDeclaredField("key");
    keyField.setAccessible(true);
    byte[] encodedKey = (byte[]) keyField.get(key);
    Arrays.fill(encodedKey, Byte.MIN_VALUE);
  }
}

Ключ шифрования может генерироваться главным образом двумя способами:

  • Без пароля

    KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("AES");
    keyGen.init(KEY_LEN, SecureRandom.getInstanceStrong());
    SecretKey secretKey = keyGen.generateKey();
    SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(),
        "AES");
    Crypto.clearSecret(secretKey);
    // After encryption or decryption with key
    Crypto.clearSecret(secretKeySpec);
    
  • С паролем

    SecureRandom random = SecureRandom.getInstanceStrong();
    byte[] salt = new byte[32];
    random.nextBytes(salt);
    PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password, salt, iterations, 
       keyLength);
    SecretKeyFactory keyFactory = 
        SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
    SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(keySpec);
    SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(),
        "AES");
    Crypto.clearSecret(secretKey);
    // After encryption or decryption with key
    Crypto.clearSecret(secretKeySpec);
    

Обновление по комментариям

Как отметил @MaartenBodewes, мой ответ не обрабатывал ни одну String как требуется по этому вопросу. Поэтому я попытаюсь заполнить этот пробел на случай, если кто-то наткнется на этот ответ и перестанет интересоваться обработкой String.

Как указывалось ранее в ответе, обработка конфиденциальной информации в String, в общем, не является хорошей идеей, поскольку String является неизменной, и поэтому мы не можем ее отключить после использования. И, как мы знаем, даже если у String нет сильной ссылки, сборщик мусора не сразу бросается снимать его с кучи. Таким образом, String продолжает находиться в памяти в течение неизвестного времени, даже если она недоступна для программы. Проблема в том, что дамп кучи в течение этого временного интервала выявит конфиденциальную информацию. Поэтому всегда лучше обрабатывать всю конфиденциальную информацию в массиве байтов или массиве символов, а затем заполнять массив с помощью 0, как только их назначение будет обслуживаться.

Однако со всеми этими знаниями, если мы все еще закончим ситуацию, когда секретная информация, которая будет зашифрована, находится в String, нам сначала нужно преобразовать ее в массив байтов и вызвать функции encrypt и decrypt введенные выше. (Другой ключ ввода может быть сгенерирован с помощью фрагмента кода, приведенного выше).

String может быть преобразована в байты следующим образом:

byte[] inputBytes = inputString.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);

Начиная с Java 8, String внутренне хранится в куче с UTF-16. Однако мы использовали UTF-8 здесь, поскольку обычно это занимает меньше места, чем UTF-16, особенно для символов ASCII.

Аналогично, зашифрованный массив байтов также может быть преобразован в строку, как показано ниже:

String encryptedString = new String(encryptedBytes, StandardCharsets.UTF_8);

Ответ 10

Вот некоторые ссылки, которые вы можете прочитать о том, что поддерживает Java

Шифрование/дешифрование потока данных.

В этом примере показано, как шифровать (используя симметричное шифрование алгоритм, такой как AES, Blowfish, RC2, 3DES и т.д.) Большой объем данных. данные передаются кусками в один из методы шифрования: EncryptBytes, EncryptString, EncryptBytesENC или EncryptStringENC. (Имя метода указывает тип ввода (строка или байтовый массив) и тип возврата (закодированная строка или массив байтов). Свойства FirstChunk и LastChunk используются, чтобы указать, является ли кусок является первым, средним или последним в поток для шифрования. По умолчанию, как FirstChunk, так и LastChunk равны true - означает, что данные переданы это вся сумма.

JCERefGuide

Примеры шифрования Java

Ответ 11

Здесь простое решение с использованием только java.* И javax.crypto.* Зависимостей для шифрования байтов, обеспечивающих конфиденциальность и целостность. Он должен быть неразличимым при выбранной атаке открытым текстом для коротких сообщений порядка килобайт.

Он использует AES в GCM режиме без заполнения, ключ 128bit получает путем PBKDF2 с большим количеством итераций и статической солью из предоставленного пароля. Это гарантирует, что перебор паролей будет трудным и распределяет энтропию по всему ключу.

Генерируется случайный вектор инициализации (IV), который будет добавлен к зашифрованному тексту. Кроме того, статический байт 0x01 добавляется в качестве первого байта как "версия".

Все сообщение отправляется в код аутентификации сообщения (MAC), сгенерированный AES/GCM.

Вот так, класс шифрования с нулевыми внешними зависимостями обеспечивает конфиденциальность и целостность:

package ch.n1b.tcrypt.utils;

import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.NoSuchProviderException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.KeySpec;

import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.GCMParameterSpec;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

/**
 * This class implements AES-GCM symmetric key encryption with a PBKDF2 derived password.
 * It provides confidentiality and integrity of the plaintext.
 *
 * @author Thomas Richner
 * @created 2018-12-07
 */
public class AesGcmCryptor {

    // https://crypto.stackexchange.com/questions/26783/ciphertext-and-tag-size-and-iv-transmission-with-aes-in-gcm-mode
    private static final byte VERSION_BYTE = 0x01;
    private static final int VERSION_BYTE_LENGTH = 1;
    private static final int AES_KEY_BITS_LENGTH = 128;


    // fixed AES-GCM constants
    private static final String GCM_CRYPTO_NAME = "AES/GCM/NoPadding";
    private static final int GCM_IV_BYTES_LENGTH = 12;
    private static final int GCM_TAG_BYTES_LENGTH = 16;

    // can be tweaked, more iterations = more compute intensive to brute-force password
    private static final int PBKDF2_ITERATIONS = 1024;

    // protects against rainbow tables
    private static final byte[] PBKDF2_SALT = hexStringToByteArray("4d3fe0d71d2abd2828e7a3196ea450d4");

    public String encryptString(char[] password, String plaintext) throws CryptoException {

        byte[] encrypted = null;
        try {
            encrypted = encrypt(password, plaintext.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
        } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException | InvalidKeyException //
                | InvalidAlgorithmParameterException | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException //
                | InvalidKeySpecException e) {
            throw new CryptoException(e);
        }
        return byteArrayToHexString(encrypted);
    }

    public String decryptString(char[] password, String ciphertext)
            throws CryptoException {

        byte[] ct = hexStringToByteArray(ciphertext);
        byte[] plaintext = null;
        try {
            plaintext = decrypt(password, ct);
        } catch (AEADBadTagException e) {
            throw new CryptoException(e);
        } catch ( //
                NoSuchPaddingException | NoSuchAlgorithmException | InvalidKeySpecException //
                        | InvalidKeyException | InvalidAlgorithmParameterException | IllegalBlockSizeException //
                        | BadPaddingException e) {
            throw new CryptoException(e);
        }
        return new String(plaintext, StandardCharsets.UTF_8);
    }

    /**
     * Decrypts an AES-GCM encrypted ciphertext and is
     * the reverse operation of {@link AesGcmCryptor#encrypt(char[], byte[])}
     *
     * @param password   passphrase for decryption
     * @param ciphertext encrypted bytes
     * @return plaintext bytes
     * @throws NoSuchPaddingException
     * @throws NoSuchAlgorithmException
     * @throws NoSuchProviderException
     * @throws InvalidKeySpecException
     * @throws InvalidAlgorithmParameterException
     * @throws InvalidKeyException
     * @throws BadPaddingException
     * @throws IllegalBlockSizeException
     * @throws IllegalArgumentException           if the length or format of the ciphertext is bad
     * @throws CryptoException
     */
    public byte[] decrypt(char[] password, byte[] ciphertext)
            throws NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException,
            InvalidAlgorithmParameterException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException {

        // input validation
        if (ciphertext == null) {
            throw new IllegalArgumentException("ciphertext cannot be null");
        }

        if (ciphertext.length <= VERSION_BYTE_LENGTH + GCM_IV_BYTES_LENGTH + GCM_TAG_BYTES_LENGTH) {
            throw new IllegalArgumentException("ciphertext too short");
        }

        // the version must match, we don't decrypt other versions
        if (ciphertext[0] != VERSION_BYTE) {
            throw new IllegalArgumentException("wrong version: " + ciphertext[0]);
        }

        // input seems legit, lets decrypt and check integrity

        // derive key from password
        SecretKey key = deriveAesKey(password, PBKDF2_SALT, AES_KEY_BITS_LENGTH);

        // init cipher
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(GCM_CRYPTO_NAME);
        GCMParameterSpec params = new GCMParameterSpec(GCM_TAG_BYTES_LENGTH * 8,
                ciphertext,
                VERSION_BYTE_LENGTH,
                GCM_IV_BYTES_LENGTH
        );
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, params);

        final int ciphertextOffset = VERSION_BYTE_LENGTH + GCM_IV_BYTES_LENGTH;

        // add version and IV to MAC
        cipher.updateAAD(ciphertext, 0, ciphertextOffset);

        // decipher and check MAC
        return cipher.doFinal(ciphertext, ciphertextOffset, ciphertext.length - ciphertextOffset);
    }

    /**
     * Encrypts a plaintext with a password.
     * <p>
     * The encryption provides the following security properties:
     * Confidentiality + Integrity
     * <p>
     * This is achieved my using the AES-GCM AEAD blockmode with a randomized IV.
     * <p>
     * The tag is calculated over the version byte, the IV as well as the ciphertext.
     * <p>
     * Finally the encrypted bytes have the following structure:
     * <pre>
     *          +-------------------------------------------------------------------+
     *          |         |               |                             |           |
     *          | version | IV bytes      | ciphertext bytes            |    tag    |
     *          |         |               |                             |           |
     *          +-------------------------------------------------------------------+
     * Length:     1B        12B            len(plaintext) bytes            16B
     * </pre>
     * Note: There is no padding required for AES-GCM, but this also implies that
     * the exact plaintext length is revealed.
     *
     * @param password  password to use for encryption
     * @param plaintext plaintext to encrypt
     * @throws NoSuchAlgorithmException
     * @throws NoSuchProviderException
     * @throws NoSuchPaddingException
     * @throws InvalidAlgorithmParameterException
     * @throws InvalidKeyException
     * @throws BadPaddingException
     * @throws IllegalBlockSizeException
     * @throws InvalidKeySpecException
     */
    public byte[] encrypt(char[] password, byte[] plaintext)
            throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException,
            InvalidAlgorithmParameterException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException,
            InvalidKeySpecException {

        // initialise random and generate IV (initialisation vector)
        SecretKey key = deriveAesKey(password, PBKDF2_SALT, AES_KEY_BITS_LENGTH);
        final byte[] iv = new byte[GCM_IV_BYTES_LENGTH];
        SecureRandom random = SecureRandom.getInstanceStrong();
        random.nextBytes(iv);

        // encrypt
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(GCM_CRYPTO_NAME);
        GCMParameterSpec spec = new GCMParameterSpec(GCM_TAG_BYTES_LENGTH * 8, iv);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, spec);

        // add IV to MAC
        final byte[] versionBytes = new byte[]{VERSION_BYTE};
        cipher.updateAAD(versionBytes);
        cipher.updateAAD(iv);

        // encrypt and MAC plaintext
        byte[] ciphertext = cipher.doFinal(plaintext);

        // prepend VERSION and IV to ciphertext
        byte[] encrypted = new byte[1 + GCM_IV_BYTES_LENGTH + ciphertext.length];
        int pos = 0;
        System.arraycopy(versionBytes, 0, encrypted, 0, VERSION_BYTE_LENGTH);
        pos += VERSION_BYTE_LENGTH;
        System.arraycopy(iv, 0, encrypted, pos, iv.length);
        pos += iv.length;
        System.arraycopy(ciphertext, 0, encrypted, pos, ciphertext.length);

        return encrypted;
    }

    /**
     * We derive a fixed length AES key with uniform entropy from a provided
     * passphrase. This is done with PBKDF2/HMAC256 with a fixed count
     * of iterations and a provided salt.
     *
     * @param password passphrase to derive key from
     * @param salt     salt for PBKDF2 if possible use a per-key salt, alternatively
     *                 a random constant salt is better than no salt.
     * @param keyLen   number of key bits to output
     * @return a SecretKey for AES derived from a passphrase
     * @throws NoSuchAlgorithmException
     * @throws InvalidKeySpecException
     */
    private SecretKey deriveAesKey(char[] password, byte[] salt, int keyLen)
            throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {

        if (password == null || salt == null || keyLen <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
        KeySpec spec = new PBEKeySpec(password, salt, PBKDF2_ITERATIONS, keyLen);
        SecretKey pbeKey = factory.generateSecret(spec);

        return new SecretKeySpec(pbeKey.getEncoded(), "AES");
    }

    /**
     * Helper to convert hex strings to bytes.
     * <p>
     * May be used to read bytes from constants.
     */
    private static byte[] hexStringToByteArray(String s) {

        if (s == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Provided 'null' string.");
        }

        int len = s.length();
        if (len % 2 != 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid length: " + len);
        }

        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len - 1; i += 2) {
            byte b = (byte) toHexDigit(s, i);
            b <<= 4;
            b |= toHexDigit(s, i + 1);
            data[i / 2] = b;
        }
        return data;
    }

    private static int toHexDigit(String s, int pos) {
        int d = Character.digit(s.charAt(pos), 16);
        if (d < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Cannot parse hex digit: " + s + " at " + pos);
        }
        return d;
    }

    private static String byteArrayToHexString(byte[] bytes) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (byte b : bytes) {
            sb.append(String.format("%02X", b));
        }
        return sb.toString();
    }

    public class CryptoException extends Exception {

        public CryptoException(Throwable cause) {
            super(cause);
        }
    }
}

Здесь весь проект с симпатичным CLI: https://github.com/trichner/tcrypt

Изменить: теперь с соответствующими encryptString и decryptString

Ответ 12

Вот решение для копирования/вставки. Я также рекомендую читать и голосовать за ответ @Konstantino, даже если он не предоставляет никакого кода. Вектор инициализации (IV) подобен соли - его не нужно хранить в секрете. Я новичок в GCM и, очевидно, AAD не является обязательным и используется только в определенных обстоятельствах. Установите ключ в переменной среды SECRET_KEY_BASE. Используйте что-то вроде KeePass для генерации 32-символьного пароля. Это решение смоделировано после моего решения на Ruby.

    public static String encrypt(String s) {
        try {
            byte[] input = s.getBytes("UTF-8");
            String keyString = System.getProperty("SECRET_KEY_BASE", System.getenv("SECRET_KEY_BASE"));
            if (keyString == null || keyString.length() == 0) {
                Logger.error(Utils.class, "encrypt()", "$SECRET_KEY_BASE is not set.");
                return null;
            }
            byte[] keyBytes = keyString.getBytes("UTF-8");
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(keyBytes, "AES");
            // generate IV
            SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstanceStrong();
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
            byte[] ivBytes = new byte[cipher.getBlockSize()];
            secureRandom.nextBytes(ivBytes);
            GCMParameterSpec gcmSpec = new GCMParameterSpec(96, ivBytes); // 96 bit tag length
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, gcmSpec);
            // generate AAD
//          byte[] aadBytes = new byte[cipher.getBlockSize()];
//          secureRandom.nextBytes(aadBytes);
//          cipher.updateAAD(aadBytes);
            // encrypt
            byte[] encrypted = cipher.doFinal(input);
            byte[] returnBytes = new byte[ivBytes.length + encrypted.length];
//          byte[] returnBytes = new byte[ivBytes.length + aadBytes.length + encrypted.length];
            System.arraycopy(ivBytes, 0, returnBytes, 0, ivBytes.length);
//          System.arraycopy(aadBytes, 0, returnBytes, ivBytes.length, aadBytes.length);
            System.arraycopy(encrypted, 0, returnBytes, ivBytes.length, encrypted.length);
//          System.arraycopy(encrypted, 0, returnBytes, ivBytes.length+aadBytes.length, encrypted.length);
            String encryptedString = Base64.getEncoder().encodeToString(returnBytes);
            return encryptedString;
        } catch (UnsupportedEncodingException | NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException | InvalidKeyException | 
                InvalidAlgorithmParameterException | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {
            Logger.error(Utils.class, "encrypt()", "Could not encrypt string: " + e.getMessage());
            return null;
        }
    }

    public static String decrypt(String s) {
        if (s == null || s.length() == 0) return "";
        try {
            byte[] encrypted = Base64.getDecoder().decode(s);
            String keyString = System.getProperty("SECRET_KEY_BASE", System.getenv("SECRET_KEY_BASE"));
            if (keyString == null || keyString.length() == 0) {
                Logger.error(Utils.class, "encrypt()", "$SECRET_KEY_BASE is not set.");
                return null;
            }
            byte[] keyBytes = keyString.getBytes("UTF-8");
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(keyBytes, "AES");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
            byte[] ivBytes = new byte[cipher.getBlockSize()];
            System.arraycopy(encrypted, 0, ivBytes, 0, ivBytes.length);
            GCMParameterSpec gcmSpec = new GCMParameterSpec(96, ivBytes);
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, gcmSpec);
//          cipher.updateAAD(encrypted, ivBytes.length, cipher.getBlockSize());
            byte[] decrypted = cipher.doFinal(encrypted, cipher.getBlockSize(), encrypted.length - cipher.getBlockSize());
//          byte[] decrypted = cipher.doFinal(encrypted, cipher.getBlockSize()*2, encrypted.length - cipher.getBlockSize()*2);
            String decryptedString = new String(decrypted, "UTF-8");
            return decryptedString;
        } catch (NoSuchAlgorithmException | NoSuchPaddingException | UnsupportedEncodingException | InvalidKeyException | 
                InvalidAlgorithmParameterException | IllegalBlockSizeException | BadPaddingException e) {
            Logger.error(Utils.class, "decrypt()", "Could not decrypt string: " + e.getMessage());
            return null;
        }
    }

Вот пример:

    String s = "This is a test.";
    String enc = Utils.encrypt(s);
    System.out.println(enc);
    // fQHfYjbD+xAuN5XzH2ojk/EWNeKXUrKRSfx8LU+5dpuKkM/pueCMBjKCZw==
    String dec = Utils.decrypt(enc);
    System.out.println(dec);
    // This is a test.

Ответ 13

Как многие из ребят уже сказали, вы должны использовать стандартный шифр, который слишком используется как DES или AES.

Простой пример того, как вы можете шифровать и дешифровать строку в java с помощью AES.

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class EncryptorDemo {

    public static String encrypt(String key, String randomVector, String value) {
        try {
            IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(randomVector.getBytes("UTF-8"));
            SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);
            byte[] encrypted = cipher.doFinal(value.getBytes());
            System.out.println("encrypted text: "  + Base64.encodeBase64String(encrypted));
            return Base64.encodeBase64String(encrypted);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    public static String decrypt(String key, String randomVector, String encrypted) {
        try {
            IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(randomVector.getBytes("UTF-8"));
            SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv);
            byte[] originalText = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(encrypted));
            System.out.println("decrypted text: "  + new String(originalText));
            return new String(originalText);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        String key = "JavasEncryptDemo"; // 128 bit key
        String randomVector = "RandomJavaVector"; // 16 bytes IV
        decrypt(key, randomVector, encrypt(key, randomVector, "Anything you want to encrypt!"));

    }
}

Ответ 14

Возможно, вы захотите рассмотреть некоторые автоматизированные инструменты для генерации кода шифрования/дешифрования, например. https://www.stringencrypt.com/java-encryption/

Он может генерировать разные коды шифрования и дешифрования каждый раз для шифрования строки или файла.

Это довольно удобно, когда дело доходит до быстрого строкового шифрования без использования RSA, AES и т.д.

Примеры результатов:

// encrypted with https://www.stringencrypt.com (v1.1.0) [Java]
// szTest = "Encryption in Java!"
String szTest = "\u9E3F\uA60F\uAE07\uB61B\uBE1F\uC62B\uCE2D\uD611" +
                "\uDE03\uE5FF\uEEED\uF699\uFE3D\u071C\u0ED2\u1692" +
                "\u1E06\u26AE\u2EDC";

for (int iatwS = 0, qUJQG = 0; iatwS < 19; iatwS++)
{
        qUJQG = szTest.charAt(iatwS);
        qUJQG ++;
        qUJQG = ((qUJQG << 5) | ( (qUJQG & 0xFFFF) >> 11)) & 0xFFFF;
        qUJQG -= iatwS;
        qUJQG = (((qUJQG & 0xFFFF) >> 6) | (qUJQG << 10)) & 0xFFFF;
        qUJQG ^= iatwS;
        qUJQG -= iatwS;
        qUJQG = (((qUJQG & 0xFFFF) >> 3) | (qUJQG << 13)) & 0xFFFF;
        qUJQG ^= 0xFFFF;
        qUJQG ^= 0xB6EC;
        qUJQG = ((qUJQG << 8) | ( (qUJQG & 0xFFFF) >> 8)) & 0xFFFF;
        qUJQG --;
        qUJQG = (((qUJQG & 0xFFFF) >> 5) | (qUJQG << 11)) & 0xFFFF;
        qUJQG ++;
        qUJQG ^= 0xFFFF;
        qUJQG += iatwS;
        szTest = szTest.substring(0, iatwS) + (char)(qUJQG & 0xFFFF) + szTest.substring(iatwS + 1);
}

System.out.println(szTest);

Мы постоянно используем его в нашей компании.

Ответ 15

String s1="arshad"; 
char[] s2=s1.toCharArray(); 
int s3= s2.length; 

  System.out.println(s3);
 int i=0; 

// for(int j=0;j<s3;j++) 
// System.out.println(s2[j]); 

for(i=0;i<((s3)/2);i++) { 

char z,f=10; 
z=(char) (s2[i] * f); 
s2[i]=s2[(s3-1)-i]; 
s2[(s3-1)-i]=z; 

String b=new String(s2);

 print(b);  }

Ответ 16

public static String encryptParams(String myTextInput) {

        String myKey = "40674244454045cb9a70040a30e1c007";
        String myVector = "@1B2c3D4e5F6g7H8";

        String encData = "";

        try{
            JavaEncryprtionUtil encUtil = new JavaEncryprtionUtil();
            encData = Base64.encodeToString(encUtil.encrypt(myTextInput.getBytes("UTF-8"), myKey.getBytes("UTF-8"), myVector.getBytes("UTF-8")),Base64.DEFAULT);
            System.out.println(encData);
        }catch(NoSuchAlgorithmException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(NoSuchPaddingException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(InvalidKeyException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(InvalidAlgorithmParameterException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(IllegalBlockSizeException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(BadPaddingException ex){
            ex.printStackTrace();
        }catch(UnsupportedEncodingException ex){
            ex.printStackTrace();
        }

        return encData;
    }