android常用加密方案——AES实现

高级加密标准（英语：Advanced Encryption Standard，缩写：AES），是一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。

那么为什么原来的DES会被取代呢，，原因就在于其使用56位密钥，比较容易被破解。而AES可以使用128、192、和256位密钥，并且用128位分组加密和解密数据，相对来说安全很多。完善的加密算法在理论上是无法破解的，除非使用穷尽法。使用穷尽法破解密钥长度在128位以上的加密数据是不现实的，仅存在理论上的可能性。统计显示，即使使用目前世界上运算速度最快的计算机，穷尽128位密钥也要花上几十亿年的时间，更不用说去破解采用256位密钥长度的AES算法了。

目前世界上还有组织在研究如何攻破AES这堵坚厚的墙，但是因为破解时间太长，AES得到保障，但是所用的时间不断缩小。随着计算机计算速度的增快，新算法的出现，AES遭到的攻击只会越来越猛烈，不会停止的。

AES现在广泛用于金融财务、在线交易、无线通信、数字存储等领域，经受了最严格的考验，但说不定哪天就会步DES的后尘。

具体代码实现的使用

 

public class AESUtils {

  private static final int ITERATION_COUNT = 1000;
  private static final int KEY_LENGTH = 256;
  private static final String PBKDF2_DERIVATION_ALGORITHM = "PBKDF2WithHmacSHA1";
  private static final String CIPHER_ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding";
  private static final int PKCS5_SALT_LENGTH = 32;
  private static final String DELIMITER = "]";
  private static final SecureRandom random = new SecureRandom();

  public static String encrypt(String plaintext, String password) {
    byte[] salt = generateSalt();
    SecretKey key = deriveKey(password, salt);

    try {
      byte[] iv = generateIv(cipher.getBlockSize());
      IvParameterSpec ivParams = new IvParameterSpec(iv);

      Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
      cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, ivParams);
      byte[] cipherText = cipher.doFinal(plaintext.getBytes("UTF-8"));

      if (salt != null) {
        return String.format("%s%s%s%s%s",
            toBase64(salt),
            DELIMITER,
            toBase64(iv),
            DELIMITER,
            toBase64(cipherText));
      }

      return String.format("%s%s%s",
          toBase64(iv),
          DELIMITER,
          toBase64(cipherText));
    } catch (GeneralSecurityException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    } catch (UnsupportedEncodingException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  public static String decrypt(String ciphertext, String password) {
    String[] fields = ciphertext.split(DELIMITER);
    if (fields.length != 3) {
      throw new IllegalArgumentException("Invalid encypted text format");
    }
    byte[] salt = fromBase64(fields[0]);
    byte[] iv = fromBase64(fields[1]);
    byte[] cipherBytes = fromBase64(fields[2]);
    SecretKey key = deriveKey(password, salt);

    try {
      IvParameterSpec ivParams = new IvParameterSpec(iv);
      Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
      cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, ivParams);
      byte[] plaintext = cipher.doFinal(cipherBytes);
      return new String(plaintext, "UTF-8");
    } catch (GeneralSecurityException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    } catch (UnsupportedEncodingException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  private static byte[] generateSalt() {
    byte[] b = new byte[PKCS5_SALT_LENGTH];
    random.nextBytes(b);
    return b;
  }

  private static byte[] generateIv(int length) {
    byte[] b = new byte[length];
    random.nextBytes(b);
    return b;
  }

  private static SecretKey deriveKey(String password, byte[] salt) {
    try {
      KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray(), salt, ITERATION_COUNT, KEY_LENGTH);
      SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(PBKDF2_DERIVATION_ALGORITHM);
      byte[] keyBytes = keyFactory.generateSecret(keySpec).getEncoded();
      return new SecretKeySpec(keyBytes, "AES");
    } catch (GeneralSecurityException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  private static String toBase64(byte[] bytes) {
    return Base64.encodeToString(bytes, Base64.NO_WRAP);
  }

  private static byte[] fromBase64(String base64) {
    return Base64.decode(base64, Base64.NO_WRAP);
  }
}