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瞭解3DES加解密

初識3DES
3DES,也稱為3DESede或TripleDES,是三重資料加密,且可以逆推的一種演算法方案。 1975年美國IBM公司成功研究併發布了DES加密演算法,但DES密碼長度容易被暴力破解,通過對DES演算法進行改進,針對每個資料塊進行三次DES加密,也就是3DES加密演算法。 但由於3DES的演算法是公開的,所以演算法本身沒什麼祕密可言,主要依靠唯一金鑰來確保資料加密解密的安全。 有人可能會問,那3DES到底安不安全呢?!目前為止,還沒有人能破解3DES,所以你要是能破解它,都足以震驚整個資訊保安界了…… 【Java使用3DES加密解密的流程】 ①傳入共同約定的金鑰(keyBytes)以及演算法(Algorithm),來構建SecretKey金鑰物件 SecretKeydeskey=newSecretKeySpec(keyBytes,Algorithm); ②根據演算法例項化Cipher物件。它負責加密/解密 Cipherc1=Cipher.getInstance(Algorithm); ③傳入加密/解密模式以及SecretKey金鑰物件,例項化Cipher物件 c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,deskey); ④傳入位元組陣列,呼叫Cipher.doFinal()方法,實現加密/解密,並返回一個byte位元組陣列 c1.doFinal(src); 3DES案例

—SecretUtils.java(3DES加密解密的工具類)—
 1 package my3des;
 2  
 3 import java.io.UnsupportedEncodingException;
 4  
 5 import javax.crypto.Cipher;
 6 import javax.crypto.SecretKey;
 7 import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
 8  
 9  
10 /**
11  * SecretUtils {3DES加密解密的工具類 }
12  * @author William
13  * @date 2013-04-19
14  */
15 public class SecretUtils {
16  
17     //定義加密演算法,有DES、DESede(即3DES)、Blowfish
18     private static final String Algorithm = "DESede";    
19     private static final String PASSWORD_CRYPT_KEY = "2012PinganVitality075522628888ForShenZhenBelter075561869839";
20     
21     
22     /**
23      * 加密方法
24      * @param src 源資料的位元組陣列
25      * @return 
26      */
27     public static byte[] encryptMode(byte[] src) {
28         try {
29              SecretKey deskey = new SecretKeySpec(build3DesKey(PASSWORD_CRYPT_KEY), Algorithm);    //生成金鑰
30              Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);    //例項化負責加密/解密的Cipher工具類
31              c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey);    //初始化為加密模式
32              return c1.doFinal(src);
33          } catch (java.security.NoSuchAlgorithmException e1) {
34              e1.printStackTrace();
35          } catch (javax.crypto.NoSuchPaddingException e2) {
36              e2.printStackTrace();
37          } catch (java.lang.Exception e3) {
38              e3.printStackTrace();
39          }
40          return null;
41      }
42     
43     
44     /**
45      * 解密函式
46      * @param src 密文的位元組陣列
47      * @return
48      */
49     public static byte[] decryptMode(byte[] src) {      
50         try {
51             SecretKey deskey = new SecretKeySpec(build3DesKey(PASSWORD_CRYPT_KEY), Algorithm);
52             Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);
53             c1.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey);    //初始化為解密模式
54             return c1.doFinal(src);
55         } catch (java.security.NoSuchAlgorithmException e1) {
56             e1.printStackTrace();
57         } catch (javax.crypto.NoSuchPaddingException e2) {
58             e2.printStackTrace();
59         } catch (java.lang.Exception e3) {
60             e3.printStackTrace();
61         }
62         return null;
63      }
64     
65     
66     /*
67      * 根據字串生成金鑰位元組陣列 
68      * @param keyStr 金鑰字串
69      * @return 
70      * @throws UnsupportedEncodingException
71      */
72     public static byte[] build3DesKey(String keyStr) throws UnsupportedEncodingException{
73         byte[] key = new byte[24];    //宣告一個24位的位元組陣列,預設裡面都是0
74         byte[] temp = keyStr.getBytes("UTF-8");    //將字串轉成位元組陣列
75         
76         /*
77          * 執行陣列拷貝
78          * System.arraycopy(源陣列,從源陣列哪裡開始拷貝,目標陣列,拷貝多少位)
79          */
80         if(key.length > temp.length){
81             //如果temp不夠24位,則拷貝temp陣列整個長度的內容到key陣列中
82             System.arraycopy(temp, 0, key, 0, temp.length);
83         }else{
84             //如果temp大於24位,則拷貝temp陣列24個長度的內容到key陣列中
85             System.arraycopy(temp, 0, key, 0, key.length);
86         }
87         return key;
88     } 
89 }

—Main.java(測試類)—
 1 package my3des;
 2  
 3 public class Main {
 4  
 5     /**
 6      * @param args
 7      */
 8     public static void main(String[] args) {
 9         String msg = "3DES加密解密案例";
10         System.out.println("【加密前】:" + msg);
11         
12         //加密
13         byte[] secretArr = SecretUtils.encryptMode(msg.getBytes());    
14         System.out.println("【加密後】:" + new String(secretArr));
15         
16         //解密
17         byte[] myMsgArr = SecretUtils.decryptMode(secretArr);  
18         System.out.println("【解密後】:" + new String(myMsgArr));
19     }
20 }

補充說明
· 3DES的金鑰必須是24位的byte陣列 隨便拿一個String.getBytes()是不行的,會報如下錯誤 java.security.InvalidKeyException:Invalidkeylength:59bytes 解決方法有很多,①按金鑰固定長度重新定義字串;②先把字串用Base64或者MD5加密,然後擷取固定長度的字元轉成byte陣列;③字串轉成Byte陣列,針對該陣列進行修改,若長度過長則只擷取一部分,若長度不夠則補零 · 加密結果的編碼方式要一致 從byte陣列轉成字串,一般有兩種方式,base64處理和十六進位制處理。 · 參考資料 3DES線上測試工具:http://www.seacha.com/tools/3des.php