AES 暗号化については、私の他の記事「Java による AES 暗号化と復号化の実装」を参照してください。
DES (Data Encryption Standard) は対称暗号化アルゴリズムであり、いわゆる対称暗号化とは、暗号化と復号化の両方に同じキーを使用することを意味します。
暗号化の原則:
DES は、8 つの追加パリティ ビットを備えた 56 ビット キーを使用するため、最大ブロック サイズは 64 ビットになります。これは、Feistel 技術を使用して暗号化されたテキスト ブロックを半分に分割し、サブキーを実装して半分にループ関数を適用し、出力に対して残りの半分との「排他的 OR」演算を実行する反復ブロック暗号です。プロセスは 2 つの半分に継続しますが、最後のサイクルは交換されません。DES は 16 サイクルを使用し、XOR、置換、置換、およびシフト演算の 4 つの基本演算を使用します。
ただし、DES は解読される可能性があるため、特に機密性の高いデータには非対称暗号化アルゴリズムを使用することをお勧めします。
ここでは Java に基づいた DES 暗号化および復号化方法について説明しますが、この方法は JDK1.8 を使用する Android プラットフォームにも適用できます。
public class DESUtil {
/**
* 偏移变量，固定占8位字节
*/
private final static String IV_PARAMETER = "12345678";
/**
* 密钥算法
*/
private static final String ALGORITHM = "DES";
/**
* 加密/解密算法-工作模式-填充模式
*/
private static final String CIPHER_ALGORITHM = "DES/CBC/PKCS5Padding";
/**
* 默认编码
*/
private static final String CHARSET = "utf-8";
/**
* 生成key
*
* @param password
* @return
* @throws Exception
*/
private static Key generateKey(String password) throws Exception {
DESKeySpec dks = new DESKeySpec(password.getBytes(CHARSET));
SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);
return keyFactory.generateSecret(dks);
}
/**
* DES加密字符串
*
* @param password 加密密码，长度不能够小于8位
* @param data 待加密字符串
* @return 加密后内容
*/
public static String encrypt(String password, String data) {
if (password== null || password.length() < 8) {
throw new RuntimeException("加密失败，key不能小于8位");
}
if (data == null)
return null;
try {
Key secretKey = generateKey(password);
Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_PARAMETER.getBytes(CHARSET));
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);
byte[] bytes = cipher.doFinal(data.getBytes(CHARSET));
//JDK1.8及以上可直接使用Base64，JDK1.7及以下可以使用BASE64Encoder
//Android平台可以使用android.util.Base64
return new String(Base64.getEncoder().encode(bytes));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return data;
}
}
/**
* DES解密字符串
*
* @param password 解密密码，长度不能够小于8位
* @param data 待解密字符串
* @return 解密后内容
*/
public static String decrypt(String password, String data) {
if (password== null || password.length() < 8) {
throw new RuntimeException("加密失败，key不能小于8位");
}
if (data == null)
return null;
try {
Key secretKey = generateKey(password);
Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_PARAMETER.getBytes(CHARSET));
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv);
return new String(cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(data.getBytes(CHARSET))), CHARSET);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return data;
}
}
/**
* DES加密文件
*
* @param srcFile 待加密的文件
* @param destFile 加密后存放的文件路径
* @return 加密后的文件路径
*/
public static String encryptFile(String password, String srcFile, String destFile) {
if (password== null || password.length() < 8) {
throw new RuntimeException("加密失败，key不能小于8位");
}
try {
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_PARAMETER.getBytes(CHARSET));
Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, generateKey(password), iv);
InputStream is = new FileInputStream(srcFile);
OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
CipherInputStream cis = new CipherInputStream(is, cipher);
byte[] buffer = new byte[1024];
int r;
while ((r = cis.read(buffer)) > 0) {
out.write(buffer, 0, r);
}
cis.close();
is.close();
out.close();
return destFile;
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* DES解密文件
*
* @param srcFile 已加密的文件
* @param destFile 解密后存放的文件路径
* @return 解密后的文件路径
*/
public static String decryptFile(String password, String srcFile, String destFile) {
if (password== null || password.length() < 8) {
throw new RuntimeException("加密失败，key不能小于8位");
}
try {
File file = new File(destFile);
if (!file.exists()) {
file.getParentFile().mkdirs();
file.createNewFile();
}
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV_PARAMETER.getBytes(CHARSET));
Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, generateKey(password), iv);
InputStream is = new FileInputStream(srcFile);
OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
CipherOutputStream cos = new CipherOutputStream(out, cipher);
byte[] buffer = new byte[1024];
int r;
while ((r = is.read(buffer)) >= 0) {
cos.write(buffer, 0, r);
}
cos.close();
is.close();
out.close();
return destFile;
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
return null;
}
}