Шифрование - дешифрование с помощью AES/BlowFish/DESede и Enum

Question

Прежде всего, я хочу сказать спасибо...

Я написал программу, которая выполняет шифрование и дешифрование с помощью Enum. В Enum есть AES,BlowFish,DESede. Моя программа будет поддерживать эти 3 алгоритма шифрования.

Затем я хотел сгенерировать SecretKey с SecretKeyFactory. Но я думаю, что сделал ошибку, чтобы сгенерировать ключ. (Очевидно, я теряю себя в коде. Я понятия не имею, что я могу сделать...)

Мой код ниже. Цель этой программы:

• Пользователи будут писать параметры метода шифрования и дешифрования. (Текст, алгоритм шифрования)
• Тип алгоритма выберете в типе Enum. (Enum имеет 3 алгоритма формата)
• В соответствии с введенным типом шифрования, программа будет шифровать введенный текст.

Я знаю, что мой код действительно ужасен. В нем много ненужных деклараций и логических ошибок.

Иногда код работает нормально, иногда происходит сбой.

РЕДАКТИРОВАТЬ = Вопрос, мой код не всегда работает. Иногда выдает ошибку. Ошибка = javax.crypto.BadPaddingException: данный последний блок не заполнен должным образом

Спасибо, что ответили.

import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.KeySpec;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class SymetricAlgorithms {

    private static enum algorithms { //Enum declaration 3 encryption types here

        AES, BlowFish, DESede;

    }

    private static String data = "HOWCANISOLVETHIS"; //this will be encrypt and decrypt

    public static void main(String[] args) throws Throwable {

        SecretKey kgen = GenerateKey(); // Create a key.
        String encrypText = encrypt(kgen, data, algorithms.AES); //encrypt method calling here.
        String decrypText = dencypt(kgen, encrypText, algorithms.AES);//decrypt method calling here.
        System.out.println("plaintext = " + data + " key = " + kgen
                + "\nEncryptedText = " + encrypText
                + "\nDecryptedText = " + decrypText);

    }

    public static String dencypt(SecretKey inKey, String text, algorithms eValue)throws Throwable {//decryption
        try {
            byte[] text2 = text.getBytes(); //convert from parameters TEXT to Bytes
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES"); //Cipher initialize and choose encryption method (AES)
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, inKey); //cipher process
            byte plainTextByte[] = new byte[20]; //Creating byte array
            plainTextByte =cipher.doFinal(text2);//using byte array to assign ciphers result
            System.out.println(plainTextByte);
            return new String(plainTextByte);
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("Data Cant Decrypted !");
            e.printStackTrace();
        }
        return null;


    }

    public static String encrypt(SecretKey inKey, String text, algorithms eValue)
            throws Throwable {
        try {
            Cipher cipher = null; //cipher declaration
            switch (eValue) {//Enum. 3 types here and control structure for Users choosing encryption type is acceptable
            case AES:cipher = Cipher.getInstance("AES");
                break;
            case BlowFish:Cipher cipher2 = Cipher.getInstance("BlowFish");
            cipher = cipher2;
                break;
            case DESede:Cipher cipher3 = Cipher.getInstance("DESede");
            cipher=cipher3;
                break;
            default:
                System.out.println("Unexpectable value input.");
                break;

            }
            System.out.println(inKey);
            //Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, inKey);
            byte[] ciphertext = cipher.doFinal(text.getBytes("UTF-8"));//cipher result is assign to byte array
            System.out.println(ciphertext);
            return new String(ciphertext);
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("Unexpectable algorithm type !");
            e.printStackTrace();
        }
        return null;

    }

    public static SecretKey GenerateKey() throws Throwable {//Generate a key for using crypt
            //could sb explain these? =D I loose myself. I combined codes from finding internet...Failed...    
        try {
            SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
            SecureRandom prng = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
            byte bytes[] = new byte[20];
            prng.nextBytes(bytes);
            String passwordTemp = prng.toString();
            String saltTemp = passwordTemp;
            char[] password = passwordTemp.toCharArray();
            byte[] salt = saltTemp.getBytes();
            KeySpec spec = new PBEKeySpec(password, salt, 65536, 128);
            SecretKey tmp = factory.generateSecret(spec);
            SecretKey secret = new SecretKeySpec(tmp.getEncoded(), "AES");
            return secret;
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("Key cant be generated !");
            e.printStackTrace();
        }
        return null;

    }

}

Answer 1

Тема проблемы - непонимание отношений между строками и байтами. В конце метода шифрования, как вы думаете, что делают эти две строки:

byte[] ciphertext = cipher.doFinal(...
return new String(ciphertext);

Последняя строка берет зашифрованные байты, которые могут быть почти чем угодно, и пытается интерпретировать эти байты как кодирование некоторых символов строки. Используя какую кодировку? Строковый конструктор без аргумента кодировки символов использует системную кодировку по умолчанию, которая зависит от JVM/OS/Locale. Допустим, это UTF-8. Вы гарантировано, что на самом деле будет какой-то символ для зашифрованных байтов? Ответ: НЕТ. Получите ли вы те же байты обратно, когда возьмете полученную строку и вызовете.getBytes("UTF-8"). Ответ: Нет, существуют последовательности из нескольких байтов, кодирующие одни и те же символы, поэтому новая строка (байты, "UTF-8"). GetBytes ("UTF-8") не гарантирует возврат байтов, с которых вы начали.

Таким образом, не пытайтесь интерпретировать произвольные байты как строку. Сделайте так, чтобы ваш метод шифрования возвратил byte[], а ваш метод расшифровки примет массив байтов для декодирования - тогда он будет работать.

Нет необходимости заставлять вашу программу работать, но если вы должны представить зашифрованные байты в виде строки, рассмотрите кодировку base64 или шестнадцатеричное кодирование - эти кодировки однозначно отображают каждый возможный байт (или последовательность байтов) в строку.

ОБНОВЛЕНИЕ: вот более краткий метод generateKey(). Это позволяет вам передавать пароль в качестве аргумента.

public static SecretKey generateKey(String password) {
    try {
        SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
        byte saltBytes[] = new byte[20];
        secureRandom.nextBytes(saltBytes);

        KeySpec spec = new PBEKeySpec(password.toCharArray(), saltBytes, 65536, 128);
        SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        SecretKey secretKey = factory.generateSecret(spec);

        return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), "AES");
    } catch (Exception e) {
        throw new IllegalStateException("Key cant be generated !");
    }
}