安卓常见的一些加密((对称加密DES,AES),非对称加密(RSA),MD5)

  • 对称加密(如DES、AES等)、非对称加密(如RSA等)和单向加密(如MD5等)

DES是数据加密标准(Data Encryption Standard)的简称,他是第一代公开的、完全说明细节的商用密码算法。DES算法经过16论迭代,使用56比特长度密钥加密64比特长度(分组长度)的明文获得64比特的密文。

DES是一种对称加密算法,所谓对称加密算法即:加密和解密使用相同密钥的算法。DES加密算法出自IBM的研究,
后来被美国政府正式采用,之后开始广泛流传,但是近些年使用越来越少,因为DES使用56位密钥,以现代计算能力,
24小时内即可被破解

  • 注意:DES加密和解密过程中,密钥长度都必须是8的倍数,这种说法是错误的,should be 8 bytes ,应该为8字节
        val des=DES.encryptDES("shiming","1234567812345678")
image.png
  • 源码


public class DES {


    //初始化向量,随意填写
    private static byte[]iv={1,2,3,4,5,6,7,8};


    /**
     *
     * @param encryptString 明文
     * @param encryptKey 密钥
     * @return 加密后的密文
     */
    public static String encryptDES(String encryptString,String encryptKey){

        try {
            //实例化IvParameterSpec对象,使用指定的初始化向量
            IvParameterSpec zeroIv=new IvParameterSpec(iv);
            //实例化SecretKeySpec,根据传入的密钥获得字节数组来构造SecretKeySpec
            SecretKeySpec key =new SecretKeySpec(encryptKey.getBytes(),"DES");
            System.out.println("shiming encryptDES== "+key);
            //创建密码器
            Cipher cipher=Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
            //用密钥初始化Cipher对象
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key,zeroIv);
            //执行加密操作
            byte[]encryptedData=cipher.doFinal(encryptString.getBytes());

            return Base64.encodeToString(encryptedData,0);

        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvalidKeyException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BadPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalBlockSizeException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }


    /**
     * 解密的过程与加密的过程大致相同
     * @param decryptString 密文
     * @param decryptKey 密钥
     * @return  返回明文
     */

    public static String decryptDES(String decryptString,String decryptKey){

        try {
            //先使用Base64解密
            byte[]byteMi=Base64.decode(decryptString,0);
            //实例化IvParameterSpec对象使用指定的初始化向量
            IvParameterSpec zeroIv=new IvParameterSpec(iv);
            //实例化SecretKeySpec,根据传入的密钥获得字节数组来构造SecretKeySpec,
            SecretKeySpec key=new SecretKeySpec(decryptKey.getBytes(),"DES");
            //创建密码器
            Cipher cipher=Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
            //用密钥初始化Cipher对象,上面是加密,这是解密模式
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,key,zeroIv);
            //获取解密后的数据
            byte [] decryptedData=cipher.doFinal(byteMi);
            return new String(decryptedData);
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvalidKeyException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BadPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalBlockSizeException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}


调用过程

AES是高级加密标准(Advanced Encryption Standard)的简称,用于替代原先的DES,保护敏感信息。AES算法的分组长度为128比特,其密钥长度分别为128比特,192比特,256比特。

image.png

最近做微信小程序获取用户绑定的手机号信息解密,试了很多方法。最终虽然没有完全解决,但是也达到我的极限了。有时会报错:javax.crypto.BadPaddingException: pad block corrupted。

出现错误的详细描述
每次刚进入小程序登陆获取手机号时,会出现第一次解密失败,再试一次就成功的问题。如果连续登出,登入,就不会再出现揭秘失败的问题。但是如果停止操作过一会,登出后登入,又会出现第一次揭秘失败,再试一次就成功的问题。
网上说的,官方文档上注意点我都排除了。获取的加密密文是在前端调取wx.login()方法后,调用我后端的微信授权接口,获取用户的sessionkey,openId.然后才是前端调用的获取sessionkey加密的用户手机号接口,所以我可以保证每次sessionkey是最新的。不会过期。
并且我通过日志发现在sessionkey不变的情况下,第一次失败,第二次解密成功。

非对称加密(RSA)

加密算法,RSA是绕不开的话题,因为RSA算法是目前最流行的公开密钥算法,既能用于加密,也能用户数字签名。不仅在加密货币领域使用,在传统互联网领域的应用也很广泛。从被提出到现在20多年,经历了各种考验,被普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一

非对称加密算法的特点就是加密秘钥和解密秘钥不同,秘钥分为公钥和私钥,用私钥加密的明文,只能用公钥解密;用公钥加密的明文,只能用私钥解密。

一、 什么是“素数”?
  素数是这样的整数,它除了能表示为它自己和1的乘积以外,不能表示为任何其它两个整数的乘积
二、什么是“互质数”(或“互素数”)?
  小学数学教材对互质数是这样定义的:“公约数只有1的两个数,叫做互质数
(1)两个质数一定是互质数。例如,2与7、13与19。
(2)一个质数如果不能整除另一个合数,这两个数为互质数。例如,3与10、5与 26。
(3)1不是质数也不是合数,它和任何一个自然数在一起都是互质数。如1和9908。
(4)相邻的两个自然数是互质数。如 15与 16。
(5)相邻的两个奇数是互质数。如 49与 51。
(6)大数是质数的两个数是互质数。如97与88。
(7)小数是质数,大数不是小数的倍数的两个数是互质数。如 7和 16。
(8)两个数都是合数(二数差又较大),小数所有的质因数,都不是大数的约数,这两个数是互质数。如357与715,357=3×7×17,而3、7和17都不是715的约数,这两个数为互质数。等等。
三、什么是模指数运算?
  指数运算谁都懂,不必说了,先说说模运算。模运算是整数运算,有一个整数m,以n为模做模运算,即m mod n。怎样做呢?让m去被n整除,只取所得的余数作为结果,就叫做模运算。例如,10 mod 3=1;26 mod 6=2;28 mod 2 =0等等。
  模指数运算就是先做指数运算,取其结果再做模运算。如(5^3) mod 7 = (125 mod 7) = 6。

  • RSA算法描述
    RSA的公钥、私钥的组成,以及加密过程、解密过程的公式可见于下表:
    image.png

其中,符号^表示数学上的指数运算;mod表示模运算,即相除取余数。具体算法步骤如下:
(1)选择一对不同的、足够大的素数p,q。
(2)计算n=pq。
(3)计算f(n)=(p-1)
(q-1),同时对p, q严加保密,不让任何人知道。
(4)找一个与f(n)互质的数e作为公钥指数,且1 (5)计算私钥指数d,使得d满足(d*e) mod f(n) = 1
(6)公钥KU=(e,n),私钥KR=(d,n)。
(7)加密时,先将明文变换成0至n-1的一个整数M。若明文较长,可先分割成适当的组,然后再进行交换。设密文为C,则加密过程为:C=M^e mod n。
(8)解密过程为:M=C^d mod n。

首先,我们来探讨为什么RSA密码难于破解?

在RSA密码应用中,公钥KU是被公开的,即e和n的数值可以被第三方窃听者得到。破解RSA密码的问题就是从已知的e和n的数值(n等于pq),想法求出d的数值,这样就可以得到私钥来破解密文。从上文中的公式:(de) mod ((p-1)(q-1)) = 1,我们可以看出,密码破解的实质问题是:从pq的数值,去求出(p-1)和(q-1)。换句话说,只要求出p和q的值,我们就能求出d的值而得到私钥。
   当p和q是一个大素数的时候,从它们的积p
q去分解因子p和q,这是一个公认的数学难题。比如当p*q大到1024位时,迄今为止还没有人能够利用任何计算工具去完成分解因子的任务。因此,RSA从提出到现在已近二十年,经历了各种攻击的考验,逐渐为人们接受,普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。
  缺点1:虽然RSA的安全性依赖于大数的因子分解,但并没有从理论上证明破译RSA的难度与大数分解难度等价。即RSA的重大缺陷是无法从理论上把握它的保密性能如何。

MD加密

在android 开发的很多时候。为了保证用户的账户的安全性,再保存用户的密码时,通常会采用MD5加密算法,这种算法是不可逆的,具有一定的安全性

MD5不是加密算法, 因为如果目的是加密,必须满足的一个条件是加密过后可以解密。但是MD5是无法从结果还原出原始数据的。

MD5只是一种哈希算法

你可能感兴趣的:(安卓常见的一些加密((对称加密DES,AES),非对称加密(RSA),MD5))