IllegalBlockSizeException "null" в расшифровке RSA на Android

Question

В настоящее время я работаю на Android-клиенте моего программного обеспечения для шифрования, но я продолжал получать IllegalBlockSizeException, а также e.getMessage() всегда возвращается null

Вот код, который я использовал, чтобы найти проблему

try {
    KeyPairGenerator generator = KeyPairGenerator.getInstance(KeyProperties.KEY_ALGORITHM_RSA,"AndroidKeyStore");
    generator.initialize(new KeyGenParameterSpec.Builder(
            "1",
            KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT | KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
            .setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_RSA_OAEP)
            .setDigests(KeyProperties.DIGEST_SHA256)
            .setKeySize(2048)
            .build());
    KeyPair kp = generator.generateKeyPair();

    KeyStore store = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
    store.load(null);
    PublicKey pubKey = store.getCertificate("1").getPublicKey();
    PrivateKey privkey = ((KeyStore.PrivateKeyEntry) store.getEntry("1",null)).getPrivateKey();

    byte[] content = "123456789".getBytes();
    Cipher encrypt = Cipher.getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding");
    encrypt.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,pubKey);
    Cipher decrypt = Cipher.getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding");
    decrypt.init(Cipher.DECRYPT_MODE,privkey);

    byte[] A = encrypt.doFinal(content);
    byte[] B = decrypt.doFinal(A);

    String resultA = new String(A);
    String resultB = new String(B);
    Toast.makeText(getApplicationContext(), resultA + "\n" + resultB, Toast.LENGTH_LONG).show();
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
    Toast.makeText(getApplicationContext(), e.toString()+"\n"+e.getMessage(), Toast.LENGTH_LONG).show();
}

Как я уже сказал, был IllegalBlockSizeExceptionкоторый я нашел был брошен decrypt.doFinal(), а также e.getMessage() возвращается null

Вот что я получаю из консоли отладки

W/System.err: javax.crypto.IllegalBlockSizeException
    at android.security.keystore.AndroidKeyStoreCipherSpiBase.engineDoFinal(AndroidKeyStoreCipherSpiBase.java:519)
    at javax.crypto.Cipher.doFinal(Cipher.java:1741)
W/System.err:     at storm.cyanine.decryptor.MainActivity$override.onJob(MainActivity.java:187)
    at storm.cyanine.decryptor.MainActivity$override.onOpen(MainActivity.java:115)
    at storm.cyanine.decryptor.MainActivity$override.access$dispatch(Unknown Source:50)
    at storm.cyanine.decryptor.MainActivity.onOpen(Unknown Source:15)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
    at android.support.v7.app.AppCompatViewInflater$DeclaredOnClickListener.onClick(AppCompatViewInflater.java:385)
W/System.err:     at android.view.View.performClick(View.java:6329)
    at android.view.View$PerformClick.run(View.java:24996)
    at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:809)
    at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
    at android.os.Looper.loop(Looper.java:166)
    at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:7377)
W/System.err:     at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
    at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:469)
    at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:963)
W/System.err: Caused by: android.security.KeyStoreException: Unknown error
    at android.security.KeyStore.getKeyStoreException(KeyStore.java:709)
    at android.security.keystore.KeyStoreCryptoOperationChunkedStreamer.doFinal(KeyStoreCryptoOperationChunkedStreamer.java:224)
    at android.security.keystore.AndroidKeyStoreCipherSpiBase.engineDoFinal(AndroidKeyStoreCipherSpiBase.java:506)
    ... 16 more

Сначала я думал, что это было какое-то ограничение AndroidKeyStore это мешает мне использовать закрытый ключ, поэтому я попытался использовать тот, который был сгенерирован KeyPairGenerator но ничего не изменилось

Что может вызвать эту проблему?

Я искал в Интернете в течение нескольких дней, и я не нашел ничего плохого в приведенном выше коде (кроме того, что я не являюсь конечным продуктом)

Мое устройство Android 8.1.0

Изменить: Большое спасибо Стив Miskovetz за решение, и я только что нашел официальное руководство Android для этой темы: Криптография

(не знаю, почему я не смог найти это раньше)

Answer 1

Похоже, что ваша проблема была представлена ​​с Android Oreo, но есть обходной путь.

Этот пост в стеке потока обсуждает это:
Android 8.0: IllegalBlocksizeException при использовании RSA/ECB/OAEPWithSHA-512AndMGF1Padding

У этого трекера Google есть хорошее обсуждение:
https://issuetracker.google.com/issues/36708951

Вам нужно добавить эту строку:

OAEPParameterSpec sp = new OAEPParameterSpec("SHA-256", "MGF1", new MGF1ParameterSpec("SHA-1"), PSource.PSpecified.DEFAULT);

И измените эти строки, добавив параметр sp:

encrypt.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,pubKey,sp);
decrypt.init(Cipher.DECRYPT_MODE,privkey,sp);

Ваш полный код с изменениями здесь:

try {
    KeyPairGenerator generator = KeyPairGenerator.getInstance(KeyProperties.KEY_ALGORITHM_RSA,"AndroidKeyStore");
    generator.initialize(new KeyGenParameterSpec.Builder(
            "1",
            KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT | KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
            .setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_RSA_OAEP)
            .setDigests(KeyProperties.DIGEST_SHA256)
            .setKeySize(2048)
            .build());
    KeyPair kp = generator.generateKeyPair();

    KeyStore store = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
    store.load(null);
    PublicKey pubKey = store.getCertificate("1").getPublicKey();
    PrivateKey privkey = ((KeyStore.PrivateKeyEntry) store.getEntry("1",null)).getPrivateKey();

    byte[] content = "123456789".getBytes();
    OAEPParameterSpec sp = new OAEPParameterSpec("SHA-256", "MGF1", new MGF1ParameterSpec("SHA-1"), PSource.PSpecified.DEFAULT);
    Cipher encrypt = Cipher.getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding");
    encrypt.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,pubKey,sp);
    Cipher decrypt = Cipher.getInstance("RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding");
    decrypt.init(Cipher.DECRYPT_MODE,privkey,sp);

    byte[] A = encrypt.doFinal(content);
    byte[] B = decrypt.doFinal(A);

    String resultA = new String(A);
    String resultB = new String(B);
    Toast.makeText(getApplicationContext(), resultA + "\n" + resultB, Toast.LENGTH_LONG).show();
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
    Toast.makeText(getApplicationContext(), e.toString()+"\n"+e.getMessage(), Toast.LENGTH_LONG).show();
}

Answer 2

Шифрование асимметричного ключа доступно с Android 6+(API 23+). Это хорошее руководство для шифрования Android. Кроме того, после вызова getBytes необходимо кодировать байты с помощью Base64.

Answer 3

Итак, я сделал еще несколько тестов... получается, что: PrivateKeyнезависимо от того, был ли он сгенерирован KeyPairGenerator, импортированные из файла или импортированные из KeyStore, не может быть использован для расшифровки, когда вы используете AndroidKeyStore в качестве поставщика, даже если у вас есть KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT а также KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT свойства добавлены.

Тем не мение, SecretKey (который является симметричным алгоритмом) не имеет проблем для использования для шифрования / дешифрования при сохранении / генерировании в AndroidKeyStore,

Так выглядит AndroidKeyStore в конце концов, не было разрешено шифрование / дешифрование в асимметричном алгоритме, что не было четко объяснено в руководстве по системе хранилища ключей Android.

Если кто-то хочет использовать асимметричный алгоритм шифрования / дешифрования с AndroidKeyStoreВот код, который я использовал для тестирования. Зашифровывает строку "123456789" а затем расшифровывает его, затем показывает расшифрованную строку в тосте, который должен быть "123456789"

Работал хорошо для меня

String alias = "2";
KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance("AES","AndroidKeyStore");
generator.init(new KeyGenParameterSpec.Builder(
    alias,
    KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT | KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
    .setBlockModes(KeyProperties.BLOCK_MODE_CBC)
    .setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_PKCS7)
    .setKeySize(128)
    .build());
generator.generateKey();

KeyStore store = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
store.load(null);

SecretKey secret = ((KeyStore.SecretKeyEntry)store.getEntry(alias,null)).getSecretKey();

byte[] content = "123456789".getBytes();
Cipher encrypt = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");
encrypt.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,secret);
Cipher decrypt = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");
decrypt.init(Cipher.DECRYPT_MODE,secret,new IvParameterSpec(encrypt.getIV()));

byte[] A = encrypt.doFinal(content);
byte[] B = decrypt.doFinal(A);

String resultA = new String(A);
String resultB = new String(B);
Toast.makeText(getApplicationContext(), resultB, Toast.LENGTH_LONG).show();