我正在尝试实现基于密码的加密算法,但出现此异常:
可能是什么问题?
这是我的代码:
public class PasswordCrypter { private Key key; public PasswordCrypter(String password) { try{ KeyGenerator generator; generator = KeyGenerator.getInstance("DES"); SecureRandom sec = new SecureRandom(password.getBytes()); generator.init(sec); key = generator.generateKey(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } public byte[] encrypt(byte[] array) throws CrypterException { try{ Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); return cipher.doFinal(array); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } public byte[] decrypt(byte[] array) throws CrypterException{ try{ Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding"); cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key); return cipher.doFinal(array); } catch(Exception e ){ e.printStackTrace(); } return null; } }
(JUnit测试)
public class PasswordCrypterTest { private static final byte[] MESSAGE = "Alpacas are awesome!".getBytes(); private PasswordCrypter[] passwordCrypters; private byte[][] encryptedMessages; @Before public void setUp() { passwordCrypters = new PasswordCrypter[] { new PasswordCrypter("passwd"), new PasswordCrypter("passwd"), new PasswordCrypter("otherPasswd") }; encryptedMessages = new byte[passwordCrypters.length][]; for (int i = 0; i < passwordCrypters.length; i++) { encryptedMessages[i] = passwordCrypters[i].encrypt(MESSAGE); } } @Test public void testEncrypt() { for (byte[] encryptedMessage : encryptedMessages) { assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, encryptedMessage)); } assertFalse(Arrays.equals(encryptedMessages[0], encryptedMessages[2])); assertFalse(Arrays.equals(encryptedMessages[1], encryptedMessages[2])); } @Test public void testDecrypt() { for (int i = 0; i < passwordCrypters.length; i++) { assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[i].decrypt(encryptedMessages[i])); } assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[0].decrypt(encryptedMessages[1])); assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[1].decrypt(encryptedMessages[0])); try { assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, passwordCrypters[0].decrypt(encryptedMessages[2]))); } catch (CrypterException e) { // Anything goes as long as the above statement is not true. } try { assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, passwordCrypters[2].decrypt(encryptedMessages[1]))); } catch (CrypterException e) { // Anything goes as long as the above statement is not true. } } }
如果尝试使用错误的密钥解密填充了PKCS5的数据,然后取消填充(由Cipher类自动完成),则很可能会收到BadPaddingException(可能略小于255/256,约为99.61% ),因为填充具有特殊的结构,该结构会在取消填充期间得到验证,并且只有很少的键会产生有效的填充。
因此,如果你收到此异常,请捕获它并将其视为“错误密钥”。
如果你提供了错误的密码,然后将其用于从密钥库中获取密钥,或者使用密钥生成功能将其转换为密钥,也会发生这种情况。
当然,如果你的数据在传输中被破坏,填充也可能发生。
也就是说,有关你的方案有一些安全说明:
对于基于密码的加密,应该使用SecretKeyFactory和PBEKeySpec而不是将SecureRandom与KeyGenerator一起使用。原因是SecureRandom在每个Java实现上可能是不同的算法,为你提供了不同的密钥。SecretKeyFactory以定义的方式进行密钥派生(如果选择正确的算法,则认为是安全的)。
不要使用ECB模式。它独立地加密每个块,这意味着相同的纯文本块也始终提供相同的密文块。
最好使用安全的操作模式,例如CBC(密码块链接)或CTR(计数器)。或者,使用也包括身份验证的模式,例如GCM(Galois计数器模式)或CCM(带有CBC-MAC的计数器),请参阅下一点。
通常,你不仅需要保密性,而且还要求身份验证,以确保消息不会被篡改。(这还可以防止对密文进行选择的密文攻击,即有助于提高机密性。)因此,在邮件中添加MAC(消息身份验证代码),或使用包含身份验证的密文模式(请参见上一点)。
DES的有效密钥大小仅为56位。这个密钥空间很小,可以由专门的攻击者在几个小时内强行使用。如果你通过密码生成密钥,则速度会更快。此外,DES的块大小仅为64位,这在链接模式中增加了更多弱点。请改用AES等现代算法,该算法的块大小为128位,密钥大小为128位(对于标准变体)。