Хобрук: Ваш путь к мастерству в программировании

BadPaddingException при отдельном дешифровании с использованием AES в Java

Я делаю шифрование/дешифрование с помощью AES. Я пытаюсь зашифровать текст, а потом расшифровать отдельно.

Мой AESEncrypt.java:

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.security.spec.KeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public class AESEncrypt {
    private static final byte[] SALT = {(byte) 0xA9, (byte) 0x9B, (byte) 0xC8, (byte) 0x32, (byte) 0x56, (byte) 0x35, (byte) 0xE3, (byte) 0x03};
    private static final int ITERATION_COUNT = 65536;
    private static final int KEY_LENGTH = 256;
    private Cipher eCipher;
    private Cipher dCipher;

    AESEncrypt(String passPhrase) throws Exception {
        SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passPhrase.toCharArray(), SALT, ITERATION_COUNT, KEY_LENGTH);
        SecretKey secretKeyTemp = secretKeyFactory.generateSecret(keySpec);
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretKeyTemp.getEncoded(), "AES");

        eCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        eCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);

        dCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        byte[] iv = eCipher.getParameters().getParameterSpec(IvParameterSpec.class).getIV();
        dCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, new IvParameterSpec(iv));
    }

    public String encrypt(String encrypt) throws Exception {
        byte[] bytes = encrypt.getBytes("UTF8");
        byte[] encrypted = encrypt(bytes);
        return new String(Base64.encodeBase64(encrypted));
    }

    public byte[] encrypt(byte[] plain) throws Exception {
        return eCipher.doFinal(plain);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String passphrase = "PASSWORDPASSPHRASE";
        String password = "password123";    
        AESEncrypt aesEncrypt = new AESEncrypt(passphrase); 
        String encryptedPassword = aesEncrypt.encrypt(password);
        System.out.println("encryptedPassword = " + encryptedPassword);
    }
}

После запуска приведенного выше кода AESEncrypt результат будет таким:

encryptedPassword = aUkbhjFebZ9VjJ44yptlBA==

Итак, теперь в моем AESDecrypt.java я использую эту строку protectedPassword для расшифровки:

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.security.spec.KeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public class AESDecrypt {
    private static final byte[] SALT = {(byte) 0xA9, (byte) 0x9B, (byte) 0xC8, (byte) 0x32, (byte) 0x56, (byte) 0x35, (byte) 0xE3, (byte) 0x03};
    private static final int ITERATION_COUNT = 65536;
    private static final int KEY_LENGTH = 256;
    private Cipher eCipher;
    private Cipher dCipher;

    AESDecrypt(String passPhrase) throws Exception {
        SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passPhrase.toCharArray(), SALT, ITERATION_COUNT, KEY_LENGTH);
        SecretKey secretKeyTemp = secretKeyFactory.generateSecret(keySpec);
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretKeyTemp.getEncoded(), "AES");

        eCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        eCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);

        dCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        byte[] iv = eCipher.getParameters().getParameterSpec(IvParameterSpec.class).getIV();
        dCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, new IvParameterSpec(iv));
    }

    public String decrypt(String encrypt) throws Exception {
        byte[] bytes = Base64.decodeBase64(encrypt);
        byte[] decrypted = decrypt(bytes);
        return new String(decrypted, "UTF8");
    }

    public byte[] decrypt(byte[] encrypt) throws Exception {
        return dCipher.doFinal(encrypt);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String passphrase = "PASSWORDPASSPHRASE";
        String encryptedPassword = "aUkbhjFebZ9VjJ44yptlBA==";        
        AESDecrypt aesDecrypt = new AESDecrypt(passphrase);
        String decryptedPassword = aesDecrypt.decrypt(encryptedPassword);
        System.out.println("decryptedPasswpord = " + decryptedPassword);
    }
}

При запуске кода AESDecrypt возвращается ошибка:

Exception in thread "main" javax.crypto.BadPaddingException: Given final block not properly padded
    at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
    at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
    at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
    at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
    at AESDecrypt.decrypt(AESDecrypt.java:41)
    at AESDecrypt.decrypt(AESDecrypt.java:35)
    at AESDecrypt.main(AESDecrypt.java:50)

Почему я получаю сообщение об ошибке? Кто-нибудь может помочь и подсказать, пожалуйста? Большое спасибо!

27.11.2012

Ответы:


1

При использовании режима CBC (Cipher Block Chaining) вам необходимо извлечь InitializationVector и добавить его к зашифрованному сообщению или найти другой способ передать тот же IV в код дешифрования.

Режим CBC является более безопасным, чем режим ECB, который не использует IV. CBC использует случайный IV, который гарантирует, что одни и те же данные, зашифрованные дважды, не приведут к одному и тому же зашифрованному тексту.

Итак, ваш код должен выглядеть так:

import java.security.spec.KeySpec;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;


public class AESEncrypt {
    private static final byte[] SALT = {(byte) 0xA9, (byte) 0x9B, (byte) 0xC8, (byte) 0x32, (byte) 0x56, (byte) 0x35, (byte) 0xE3, (byte) 0x03};
    private static final int ITERATION_COUNT = 65536;
    private static final int KEY_LENGTH = 128;
    private Cipher eCipher;
    private Cipher dCipher;
    private byte[] iv;

    AESEncrypt(String passPhrase) throws Exception {
        SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passPhrase.toCharArray(), SALT, ITERATION_COUNT, KEY_LENGTH);
        SecretKey secretKeyTemp = secretKeyFactory.generateSecret(keySpec);
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretKeyTemp.getEncoded(), "AES");

        eCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        eCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);

        dCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        iv = eCipher.getParameters().getParameterSpec(IvParameterSpec.class).getIV();
        dCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, new IvParameterSpec(iv));
    }

    public String encrypt(String encrypt) throws Exception {
        byte[] bytes = encrypt.getBytes("UTF8");
        byte[] encrypted = encrypt(bytes);
        byte[] cipherText = new byte[encrypted.length + iv.length];
        System.arraycopy(iv, 0, cipherText, 0, iv.length);
        System.arraycopy(encrypted, 0, cipherText, iv.length, encrypted.length);
        return new String(Base64.encodeBase64(cipherText));
    }

    public byte[] encrypt(byte[] plain) throws Exception {
        return eCipher.doFinal(plain);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String passphrase = "PASSWORDPASSPHRASE";
        String password = "password123";    
        AESEncrypt aesEncrypt = new AESEncrypt(passphrase); 
        String encryptedPassword = aesEncrypt.encrypt(password);
        System.out.println("encryptedPassword = " + encryptedPassword);
    }
}

А также:

 import java.security.spec.KeySpec;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;


public class AESDecrypt {
    private static final byte[] SALT = {(byte) 0xA9, (byte) 0x9B, (byte) 0xC8, (byte) 0x32, (byte) 0x56, (byte) 0x35, (byte) 0xE3, (byte) 0x03};
    private static final int ITERATION_COUNT = 65536;
    private static final int KEY_LENGTH = 128;
    private static final int IV_LENGTH = 16;
    private Cipher eCipher;
    private Cipher dCipher;
    private byte[] encrypt;

    AESDecrypt(String passPhrase, String encryptedString) throws Exception {
        SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passPhrase.toCharArray(), SALT, ITERATION_COUNT, KEY_LENGTH);
        SecretKey secretKeyTemp = secretKeyFactory.generateSecret(keySpec);
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(secretKeyTemp.getEncoded(), "AES");

        encrypt = Base64.decodeBase64(encryptedString);

        eCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        eCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);

        byte[] iv = extractIV();
        dCipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        dCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, new IvParameterSpec(iv));
    }


    private byte[] extractIV() {
        byte[] iv = new byte[IV_LENGTH];
        System.arraycopy(encrypt, 0, iv, 0, iv.length);
        return iv;
    }

    public String decrypt() throws Exception {
        byte[] bytes = extractCipherText();

        byte[] decrypted = decrypt(bytes);
        return new String(decrypted, "UTF8");
    }

    private byte[] extractCipherText() {
        byte[] ciphertext = new byte[encrypt.length - IV_LENGTH];
        System.arraycopy(encrypt, 16, ciphertext, 0, ciphertext.length);
        return ciphertext;
    }

    public byte[] decrypt(byte[] encrypt) throws Exception {
        return dCipher.doFinal(encrypt);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String passphrase = "PASSWORDPASSPHRASE";
        String encryptedPassword = "LiN1KmaB2Pl7cooe3qvuImbAKXsVJt5oxt+ajuVZ5n4=";        
        AESDecrypt aesDecrypt = new AESDecrypt(passphrase, encryptedPassword);
        String decryptedPassword = aesDecrypt.decrypt();
        System.out.println("decryptedPasswpord = " + decryptedPassword);
    }
}
27.11.2012
  • В этом случае можно ли не использовать заполнение, но сделать программу все еще защищенной? Любые советы о том, как это сделать? Спасибо! 27.11.2012
  • У вас тоже есть :) Почему это проблема? Размер заполнения является постоянным, поэтому, если вы добавите или добавите его в кодировку Base64 к своему криптографическому сообщению, вы можете свободно передавать/хранить его. И раздеть на прием. Или вы можете использовать режим ECB, который может нарушить вашу безопасность, потому что ваши данные будут зашифрованы по частям, и их можно будет заменить. 27.11.2012
  • Можете ли вы привести пример того, как я могу извлечь заполнение и IV из моего кода шифрования? И как мне использовать их позже в коде расшифровки? Я очень новичок в Java, и особенно я совершенно не разбираюсь в шифровании. Большое спасибо! 27.11.2012
  • Большое спасибо за доработку кода. Когда я запускаю код шифрования, он возвращает более длинную строку, чем раньше: KUv9NVj8jaDU9cegO15d4MIEQbRxO+XgJcKKznBQB7I=. Затем я использую эту новую длинную зашифрованную строку в коде расшифровки, который вы дали. Но когда я запускаю программу расшифровки, возвращается другая ошибка: Исключение в потоке main java.security.InvalidAlgorithmParameterException: Неверная длина IV: должна быть 16 байт. Я сделал что-то не так здесь? Спасибо! 27.11.2012
  • Большое спасибо! Программа расшифровки теперь выдает другую ошибку: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException. Есть идеи, почему? Большое спасибо! 27.11.2012
  • CBC не является «самым безопасным» режимом. Это «наиболее часто используемый». Пожалуйста, не делайте таких заявлений, если вы не перечислили все возможные режимы работы. Список см. в Википедии. 27.11.2012
  • @stewart_life - извините, попробуйте сейчас. Раджеш - я думал в этом контексте извините :) обновлено. 27.11.2012
  • Изменено, так как пост на самом деле не содержит ответа. 27.11.2012
  • @fatfredyy Размер заполнения постоянен - это неверное утверждение. Заполнение гарантирует, что открытый текст выравнивается с размером блока алгоритма и, таким образом, изменяется по длине в зависимости от открытого текста. 27.11.2012
  • @stewart_life Пожалуйста, обновите свой вопрос, указав последний код, который вы используете, и мы все сможем вам помочь. 27.11.2012
  • @DuncanJones - я имел в виду InitializationVector извините :) 27.11.2012
  • Упс, ответ на самом деле правильный, хотя часть про ЕЦБ лучше убрать. Модифицирован вверх, а не вниз... 27.11.2012
  • @owlstead - я написал о ECB, чтобы показать, что есть режимы, которым не нужен IV. 27.11.2012
  • Отредактировал сам. Режим ECB никогда не следует использовать для блоков связанных данных. Теперь проголосуйте. Надеюсь, вы согласны на редактирование, иначе откатитесь. 27.11.2012
  • Хорошо, я согласен с этим :) если вы не хотите, чтобы кто-то что-то делал, не показывайте им, что они могут;) 27.11.2012
  • @fatfreddy большое спасибо за решение. это работает отлично! однако я заметил, что для последнего кода вы изменили KEY_LENGTH с 256 на 128. Поправьте меня, если я ошибаюсь, но последний код, который у вас есть, предназначен для 128-битного шифрования, верно? Причина, по которой я использую 256 в своем предыдущем коде, заключается в том, что мне нужно 256-битное шифрование. 28.11.2012
  • Вы всегда отмечаете вики-сообщество своего поста? Я думал, что этот ответ был помечен вики сообщества из-за комментариев, но другие ваши сообщения также были отмечены. Вы же знаете, что за эти посты баллы не начисляются? 29.11.2012
  • @owistad Я не делал, теперь знаю :). Спасибо! :) 29.11.2012
  • Новые материалы

    Учебные заметки JavaScript Object Oriented Labs
    Вот моя седьмая неделя обучения программированию. После ruby ​​и его фреймворка rails я начал изучать самый популярный язык интерфейса — javascript. В отличие от ruby, javascript — это более..

    Разбор строк запроса в vue.js
    Иногда вам нужно получить данные из строк запроса, в этой статье показано, как это сделать. В жизни каждого дизайнера/разработчика наступает момент, когда им необходимо беспрепятственно..

    Предсказание моей следующей любимой книги 📚 Благодаря данным Goodreads и машинному обучению 👨‍💻
    «Если вы не любите читать, значит, вы не нашли нужную книгу». - J.K. Роулинг Эта статья сильно отличается от тех, к которым вы, возможно, привыкли . Мне очень понравилось поработать над..

    Основы принципов S.O.L.I.D, Javascript, Git и NoSQL
    каковы принципы S.O.L.I.D? Принципы SOLID призваны помочь разработчикам создавать надежные, удобные в сопровождении приложения. мы видим пять ключевых принципов. Принципы SOLID были разработаны..

    Как настроить Selenium в проекте Angular
    Угловой | Селен Как настроить Selenium в проекте Angular Держите свое приложение Angular и тесты Selenium в одной рабочей области и запускайте их с помощью Mocha. В этой статье мы..

    Аргументы прогрессивного улучшения почти всегда упускают суть
    В наши дни в кругах веб-разработчиков много болтают о Progressive Enhancement — PE, но на самом деле почти все аргументы с обеих сторон упускают самую фундаментальную причину, по которой PE..

    Введение в Джанго Фреймворк
    Схема «работать умно, а не усердно» В этой и последующих статьях я познакомлю вас с тем, что такое фреймворк Django и как создать свое первое приложение с помощью простых и понятных шагов, а..