Java与C++通过CBC、blowfish互相加解密

mrjbydd 2013-10-16

展开全文

在简单的服务器端与客户端通信的应用中，这种做法比较常见

DES、blowfish扫盲：

1.des的常见模式分为四种 ECB / CBC / CFB / OFB 这里使用默认的ECB

ECB的缺陷：能从密文看出明文的规律

加密算法是按块进行加密的， DES ，是 64Bit 一个块的进行加密，就是每次加密 8 个字节，因此每次输入八个字节的明文输出八个字节密文，如果是 16 个字节，那么分成两个块依次进行加密，问题就出现在这里，如果明文是 1234567812345678，分块分别进行加密，那么加密的结果类似“C4132737962C519C C4132737962C519C”，可以看出明文的规律，这就是 ECB 加密模式，密文可以看出明文的规律

CBC/CFB/OFB：

为了解决这个问题，有了其他的加密模式：CBC 加密模式（密码分组连接），CFB加密模式（密码反馈模式），OFB加密模式（输出反馈模式）CBC 是要求给一个初始化的向量，然后将每个输出与该向量作运算，并将运算的结果作为下一个加密块的初始化向量，CFB 和 OFB 则不需要提供初始化向量，直接将密码或者输出作为初始化向量进行运算；这样就避免了明文的规律出现在密文中；当然缺点是解密时需要保证密文的正确性，如果网络传输时发生了一部分错误，则后面的解密结果就可能是错误的；（ECB模式仅影响传输错误的那个块）；

2.上面提到des是以64bit作为单位块单位来进行加密的，如果加密的内容长度刚好不是64bit块的倍数，则需要做填充（padding）

常用的填充算法是 PKCS#7，该填充方法是将每一个补充的字节内容填充为填充的字节个数；例如明文长度是 100 ，分组的大小是32个字节，那么需要分为四组，补充28个字节，那么补充的字节全部补充为'\0x28'，如果分组的大小是 8 个字节，那么 PKCS#7 的填充方式和 PKCS#5 是完全一致的；另外还有一个规定，就是如果明文刚刚好进行分组，那么需要补充一个独立的分组出来，例如 DES ,如果明文为 8 个字节，那么需要补充为 16 个字节进行运算，这样的好处是进行解密后，将解密出来的最后一个字节取出来，并将解密结果的长度减去该值，就是原来明文的长度；

当然你也可以选择NoPadding模式，自己对加密内容的字节数做处理，确保它的长度是64bit的倍数

（以上规则blowfish也同样使用）

代码：

java

01<b>import java.security.Key;
02import java.security.Security;
03import javax.crypto.Cipher;
04 
05public class DESPlus
06{
07 static String strDefaultKey = "initkey";
08 static Cipher encryptCipher = null;
09 static Cipher decryptCipher = null;
10  
11 static {
12     Security.addProvider(new com.sun.crypto.provider.SunJCE());
13     Key key = null;
14    try {
15      key = getKey(strDefaultKey.getBytes());
16      encryptCipher = Cipher.getInstance("DES");
17      encryptCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
18 
19      decryptCipher = Cipher.getInstance("DES");
20      decryptCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
21    }catch(Exception e){
22        e.printStackTrace();
23        }
24    }
25 
26 public DESPlus(){
27 }
28 
29 public static byte[] encrypt(byte[] arrB) throws Exception {
30  return encryptCipher.doFinal(arrB);
31 }
32 
33 public static byte[] decrypt(byte[] arrB) throws Exception {
34  return decryptCipher.doFinal(arrB);
35 }
36 
37 private static  Key getKey(byte[] arrBTmp) throws Exception {
38  byte[] arrB = new byte[8];
39  for (int i = 0; i < arrBTmp.length && i < arrB.length; i++) {
40   arrB[i] = arrBTmp[i];
41  }
42  Key key = new javax.crypto.spec.SecretKeySpec(arrB, "DES");
43  return key;
44 }
45  
46}</b>

c++
01 int Encrypt( unsigned char * inbuf , unsigned char * * outbuf , int inlen , unsigned char * key, unsigned char * iv )
02 {
03     BIO *bio, *mbio, *cbio;
04     unsigned char *dst;
05     int outlen;
06
07     mbio = BIO_new( BIO_s_mem( ) );
08     cbio = BIO_new( BIO_f_cipher( ) );
09     BIO_set_cipher( cbio , EVP_des_cbc( ) , key , iv , 1 );
10
11     bio = BIO_push( cbio , mbio );
12     BIO_write( bio , inbuf , inlen );
13     BIO_flush( bio );
14
15     outlen = BIO_get_mem_data( mbio , (unsigned char **) & dst );
16     * outbuf = ( unsigned char * ) malloc( outlen );
17     memcpy( * outbuf , dst , outlen );
18     BIO_free_all( bio );
19
20     return outlen;
21 }