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Android平台和java平台 DES加密解密互通程序及其不能互通的原因  

2013-09-16 17:06:04|  分类: 开发 |  标签: |举报 |字号 订阅

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网上的demo一搜一大堆,但是,基本上都是一知半解(包括我)。为什么呢?我在尝试分别在两个平台加密的时候,竟然发现Android DES 加密和java DES加密的程序不能互通。就是加密的结果不一样,更不要说Android平台的加密输入作为java DES的解密输出了。这样的话,客户端和服务器端就不能进行通信了。我网上之前也发帖子问了不少人,但是回答都不满意。

今天部门的另外一个同事跟我说了一下,才解决了这个不能互通的问题。

调用DES加密算法包最精要的就是下面两句话:

Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, zeroIv);

CBC是工作模式,DES一共有电子密码本模式(ECB)、加密分组链接模式(CBC)、加密反馈模式(CFB)和输出反馈模式(OFB)四种模式,

PKCS5Padding是填充模式,还有其它的填充模式:

然后,cipher.init()一共有三个参数:Cipher.ENCRYPT_MODE, key, zeroIv,zeroIv就是初始化向量,一个8为字符数组。

工作模式、填充模式、初始化向量这三种因素一个都不能少。否则,如果你不指定的话,那么就要程序就要调用默认实现。问题就来了,这就与平台有关了。难怪网上一搜"DES加密结果不一致“,出现n多网页结果。(之前我并没有指定IV,被折磨了2周)

源程序如下(从java平台到android平台,我根本没有更改一行代码):

另外,一般情况下,加密后的结果都会用base64编码进行传输。

java平台:

主程序

  1. public class testDES {  
  2.   
  3.     /** 
  4.      * @param args 
  5.      * @throws Exception  
  6.      */  
  7.     public static void main(String[] args) throws Exception {  
  8.         // TODO Auto-generated method stub  
  9.         String key = "12345678";  
  10.         String text = "12345678";  
  11.         String result1 = DES.encryptDES(text,key);  
  12.         String result2 = DES.decryptDES(result1, key);  
  13.         System.out.println(result1);  
  14.         System.out.println(result2);  
  15.     }  
  16. }  
用到的DES加密类
  1. import javax.crypto.Cipher;  
  2. import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;  
  3. import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;  
  1. public class DES {  
  2.     private static byte[] iv = {1,2,3,4,5,6,7,8};  
  3.     public static String encryptDES(String encryptString, String encryptKey) throws Exception {  
  4. //      IvParameterSpec zeroIv = new IvParameterSpec(new byte[8]);  
  5.         IvParameterSpec zeroIv = new IvParameterSpec(iv);  
  6.         SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(encryptKey.getBytes(), "DES");  
  7.         Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");  
  8.         cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, zeroIv);  
  9.         byte[] encryptedData = cipher.doFinal(encryptString.getBytes());  
  10.        
  11.         return Base64.encode(encryptedData);  
  12.     }  
  13.     public static String decryptDES(String decryptString, String decryptKey) throws Exception {  
  14.         byte[] byteMi = new Base64().decode(decryptString);  
  15.         IvParameterSpec zeroIv = new IvParameterSpec(iv);  
  16. //      IvParameterSpec zeroIv = new IvParameterSpec(new byte[8]);  
  17.         SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(decryptKey.getBytes(), "DES");  
  18.         Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");  
  19.         cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, zeroIv);  
  20.         byte decryptedData[] = cipher.doFinal(byteMi);  
  21.        
  22.         return new String(decryptedData);  
  23.     }  
  24. }  

用到的BASE64工具类:
  1. import java.io.ByteArrayOutputStream;  
  2. import java.io.IOException;  
  3. import java.io.OutputStream;  
  4.   
  5.   
  6.   
  7. public class Base64 {  
  8.     private static final char[] legalChars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/".toCharArray();  
  9.     /** 
  10.      * data[]进行编码 
  11.      * @param data 
  12.      * @return 
  13.      */  
  14.         public static String encode(byte[] data) {  
  15.             int start = 0;  
  16.             int len = data.length;  
  17.             StringBuffer buf = new StringBuffer(data.length * 3 / 2);  
  18.   
  19.             int end = len - 3;  
  20.             int i = start;  
  21.             int n = 0;  
  22.   
  23.             while (i <= end) {  
  24.                 int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16)  
  25.                         | ((((int) data[i + 1]) & 0x0ff) << 8)  
  26.                         | (((int) data[i + 2]) & 0x0ff);  
  27.   
  28.                 buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);  
  29.                 buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);  
  30.                 buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);  
  31.                 buf.append(legalChars[d & 63]);  
  32.   
  33.                 i += 3;  
  34.   
  35.                 if (n++ >= 14) {  
  36.                     n = 0;  
  37.                     buf.append(" ");  
  38.                 }  
  39.             }  
  40.   
  41.             if (i == start + len - 2) {  
  42.                 int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16)  
  43.                         | ((((int) data[i + 1]) & 255) << 8);  
  44.   
  45.                 buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);  
  46.                 buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);  
  47.                 buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);  
  48.                 buf.append("=");  
  49.             } else if (i == start + len - 1) {  
  50.                 int d = (((int) data[i]) & 0x0ff) << 16;  
  51.   
  52.                 buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);  
  53.                 buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);  
  54.                 buf.append("==");  
  55.             }  
  56.   
  57.             return buf.toString();  
  58.         }  
  59.   
  60.         private static int decode(char c) {  
  61.             if (c >= 'A' && c <= 'Z')  
  62.                 return ((int) c) - 65;  
  63.             else if (c >= 'a' && c <= 'z')  
  64.                 return ((int) c) - 97 + 26;  
  65.             else if (c >= '0' && c <= '9')  
  66.                 return ((int) c) - 48 + 26 + 26;  
  67.             else  
  68.                 switch (c) {  
  69.                 case '+':  
  70.                     return 62;  
  71.                 case '/':  
  72.                     return 63;  
  73.                 case '=':  
  74.                     return 0;  
  75.                 default:  
  76.                     throw new RuntimeException("unexpected code: " + c);  
  77.                 }  
  78.         }  
  79.   
  80.         /** 
  81.          * Decodes the given Base64 encoded String to a new byte array. The byte 
  82.          * array holding the decoded data is returned. 
  83.          */  
  84.   
  85.         public static byte[] decode(String s) {  
  86.   
  87.             ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();  
  88.             try {  
  89.                 decode(s, bos);  
  90.             } catch (IOException e) {  
  91.                 throw new RuntimeException();  
  92.             }  
  93.             byte[] decodedBytes = bos.toByteArray();  
  94.             try {  
  95.                 bos.close();  
  96.                 bos = null;  
  97.             } catch (IOException ex) {  
  98.                 System.err.println("Error while decoding BASE64: " + ex.toString());  
  99.             }  
  100.             return decodedBytes;  
  101.         }  
  102.   
  103.         private static void decode(String s, OutputStream os) throws IOException {  
  104.             int i = 0;  
  105.   
  106.             int len = s.length();  
  107.   
  108.             while (true) {  
  109.                 while (i < len && s.charAt(i) <= ' ')  
  110.                     i++;  
  111.   
  112.                 if (i == len)  
  113.                     break;  
  114.   
  115.                 int tri = (decode(s.charAt(i)) << 18)  
  116.                         + (decode(s.charAt(i + 1)) << 12)  
  117.                         + (decode(s.charAt(i + 2)) << 6)  
  118.                         + (decode(s.charAt(i + 3)));  
  119.   
  120.                 os.write((tri >> 16) & 255);  
  121.                 if (s.charAt(i + 2) == '=')  
  122.                     break;  
  123.                 os.write((tri >> 8) & 255);  
  124.                 if (s.charAt(i + 3) == '=')  
  125.                     break;  
  126.                 os.write(tri & 255);  
  127.   
  128.                 i += 4;  
  129.             }  
  130.         }  
  131.           
  132. }  

adnroid平台的主函数:

  1. public class main extends Activity {  
  2.     /** Called when the activity is first created. */  
  3.     @Override  
  4.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  5.         super.onCreate(savedInstanceState);  
  6.         setContentView(R.layout.main);  
  7.          
  8.         String key = "12345678";  
  9.         String text = "12345678";  
  10.           
  11.           
  12.         try {  
  13.             String result1 = DES.encryptDES(text,key);  
  14.             String result2 = DES.decryptDES(result1, key);  
  15.             Log.i("DES encode text is ", result1);  
  16.             Log.i("DES encode text is ", result2);  
  17.         } catch (Exception e) {  
  18.             // TODO Auto-generated catch block  
  19.             e.printStackTrace();  
  20.         }      
  21.     }  
  22. }  

通过查看log日志就可以看到结果。

两个平台的结果是一样的,都是:

加密结果:X2p9Uo45Tzk6Ntu6W7Ev+Q==
解密结果:12345678

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