Java实现AES加密（window机器和linux机器） 注意window机器 和linux机器算法稍有不同

一）什么是AES？

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。

二）AES加密解密 以下为window下的源码：(注意 如果在linux或者mac电脑上执行 ，是不对的)

package demo.security;  import java.io.IOException; import java.io.UnsupportedEncodingException; import java.security.InvalidKeyException; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.SecureRandom; import java.util.Base64; import java.util.Scanner;  import javax.crypto.BadPaddingException; import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.IllegalBlockSizeException; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.NoSuchPaddingException; import javax.crypto.SecretKey; import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;  import sun.misc.BASE64Decoder; import sun.misc.BASE64Encoder;  /*  * AES对称加密和解密  */ public class SymmetricEncoder {   /*    * 加密    * 1.构造密钥生成器    * 2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器    * 3.产生密钥    * 4.创建和初始化密码器    * 5.内容加密    * 6.返回字符串    */     public static String AESEncode(String encodeRules,String content){         try {             //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写             KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");             //2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器             //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组             keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));               //3.产生原始对称密钥             SecretKey original_key=keygen.generateKey();               //4.获得原始对称密钥的字节数组             byte [] raw=original_key.getEncoded();             //5.根据字节数组生成AES密钥             SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");               //6.根据指定算法AES自成密码器             Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");               //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);             //8.获取加密内容的字节数组(这里要设置为utf-8)不然内容中如果有中文和英文混合中文就会解密为乱码             byte [] byte_encode=content.getBytes("utf-8");             //9.根据密码器的初始化方式--加密：将数据加密             byte [] byte_AES=cipher.doFinal(byte_encode);           //10.将加密后的数据转换为字符串             //这里用Base64Encoder中会找不到包             //解决办法：             //在项目的Build path中先移除JRE System Library，再添加库JRE System Library，重新编译后就一切正常了。             String AES_encode=new String(new BASE64Encoder().encode(byte_AES));           //11.将字符串返回             return AES_encode;         } catch (NoSuchAlgorithmException e) {             e.printStackTrace();         } catch (NoSuchPaddingException e) {             e.printStackTrace();         } catch (InvalidKeyException e) {             e.printStackTrace();         } catch (IllegalBlockSizeException e) {             e.printStackTrace();         } catch (BadPaddingException e) {             e.printStackTrace();         } catch (UnsupportedEncodingException e) {             e.printStackTrace();         }                  //如果有错就返加nulll         return null;              }     /*      * 解密      * 解密过程：      * 1.同加密1-4步      * 2.将加密后的字符串反纺成byte[]数组      * 3.将加密内容解密      */     public static String AESDncode(String encodeRules,String content){         try {             //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写             KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");             //2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器             //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组             keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));               //3.产生原始对称密钥             SecretKey original_key=keygen.generateKey();               //4.获得原始对称密钥的字节数组             byte [] raw=original_key.getEncoded();             //5.根据字节数组生成AES密钥             SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");               //6.根据指定算法AES自成密码器             Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");               //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);             //8.将加密并编码后的内容解码成字节数组             byte [] byte_content= new BASE64Decoder().decodeBuffer(content);             /*              * 解密              */             byte [] byte_decode=cipher.doFinal(byte_content);             String AES_decode=new String(byte_decode,"utf-8");             return AES_decode;         } catch (NoSuchAlgorithmException e) {             e.printStackTrace();         } catch (NoSuchPaddingException e) {             e.printStackTrace();         } catch (InvalidKeyException e) {             e.printStackTrace();         } catch (IOException e) {             e.printStackTrace();         } catch (IllegalBlockSizeException e) {             e.printStackTrace();         } catch (BadPaddingException e) {             e.printStackTrace();         }                  //如果有错就返加nulll         return null;              }          public static void main(String[] args) {         SymmetricEncoder se=new SymmetricEncoder();         Scanner scanner=new Scanner(System.in);         /*          * 加密          */         System.out.println("使用AES对称加密，请输入加密的规则");         String encodeRules=scanner.next();         System.out.println("请输入要加密的内容:");         String content = scanner.next();         System.out.println("根据输入的规则"+encodeRules+"加密后的密文是:"+se.AESEncode(encodeRules, content));                 /*          * 解密          */         System.out.println("使用AES对称解密，请输入加密的规则：(须与加密相同)");          encodeRules=scanner.next();         System.out.println("请输入要解密的内容（密文）:");          content = scanner.next();         System.out.println("根据输入的规则"+encodeRules+"解密后的明文是:"+se.AESDncode(encodeRules, content));     }  }

三）测试结果

使用AES对称加密，请输入加密的规则 使用AES对称加密 请输入要加密的内容: 使用AES对称加密 根据输入的规则使用AES对称加密加密后的密文是:Z0NwrNPHghgXHN0CqjLS58YCjhMcBfeR33RWs7Lw+AY= 使用AES对称解密，请输入加密的规则：(须与加密相同) 使用AES对称加密 请输入要解密的内容（密文）: Z0NwrNPHghgXHN0CqjLS58YCjhMcBfeR33RWs7Lw+AY= 根据输入的规则使用AES对称加密解密后的明文是:使用AES对称加密

二、如果在window上面执行上面的代码是正确的，但是如果在linux或者mac上执行，就会报错：

javax.crypto.BadPaddingException: Given final block not properly padded

经过一番调试，找到真正原因：javax.crypto.BadPaddingException: Given final block not properly padded

package com.daredo.utils;  import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.SecretKey; import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; import java.security.SecureRandom;  /**  * Created by IntelliJ IDEA  * Author: [e-mail]  * Date: 2018/3/14  * Time: 15:38  */ public class SecurityUtils {      /**      * 编码格式      */     private static String ENCODING = "UTF-8";     /**      * 加密算法      */     public static final String KEY_ALGORITHM = "AES";      /**      * 加密      *      * @param content 待加密内容      * @param key     加密的密钥      * @return      */     public static String encrypt(String content, String key) {         try {             KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);             kgen.init(128, new SecureRandom(key.getBytes(ENCODING)));             SecretKey secretKey = kgen.generateKey();             byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();             SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, KEY_ALGORITHM);             Cipher cipher = Cipher.getInstance(KEY_ALGORITHM);             byte[] byteContent = content.getBytes(ENCODING);             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);             byte[] byteRresult = cipher.doFinal(byteContent);             StringBuffer sb = new StringBuffer();             for (int i = 0; i < byteRresult.length; i++) {                 String hex = Integer.toHexString(byteRresult[i] & 0xFF);                 if (hex.length() == 1) hex = '0' + hex;                 sb.append(hex.toUpperCase());             }             return sb.toString();         } catch (Exception e) {             e.toString();         }         return null;     }      /**      * 解密      *      * @param content 待解密内容      * @param key     解密的密钥      * @return      */     public static String decrypt(String content, String key) {         if (content.length() < 1) return null;         byte[] byteRresult = new byte[content.length() / 2];         for (int i = 0; i < content.length() / 2; i++) {             int high = Integer.parseInt(content.substring(i * 2, i * 2 + 1), 16);             int low = Integer.parseInt(content.substring(i * 2 + 1, i * 2 + 2), 16);             byteRresult[i] = (byte) (high * 16 + low);         }         try {             KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);             kgen.init(128, new SecureRandom(key.getBytes(ENCODING)));             SecretKey secretKey = kgen.generateKey();             byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();             SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, KEY_ALGORITHM);             Cipher cipher = Cipher.getInstance(KEY_ALGORITHM);             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec);             byte[] result = cipher.doFinal(byteRresult);             return new String(result, ENCODING);         } catch (Exception e) {             e.toString();         }         return null;     }  }

那么为什么在Windows正常，在Linux就出现异常呢？

原因分析
SecureRandom 实现完全随操作系统本身的內部状态，除非调用方在调用 getInstance 方法之后又调用了 setSeed 方法；

该实现在 windows 上每次生成的 key 都相同，但是在 solaris 或部分 linux 系统上则不同。

解决方法

package com.daredo.utils;  import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.SecretKey; import javax.crypto.spec.SecretKeySpec; import java.security.SecureRandom;  /**  * Created by IntelliJ IDEA  * Author: [e-mail]  * Date: 2018/3/14  * Time: 15:38  */ public class SecurityUtils {      /**      * 编码格式      */     private static final String ENCODING = "UTF-8";     /**      * 加密算法      */     public static final String KEY_ALGORITHM = "AES";     /**      * 签名算法      */     public static final String SIGN_ALGORITHMS = "SHA1PRNG";      /**      * 加密      *      * @param content 待加密内容      * @param key     加密的密钥      * @return      */     public static String encrypt(String content, String key) {         try {             KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);             SecureRandom random = SecureRandom.getInstance(SIGN_ALGORITHMS);             random.setSeed(key.getBytes(ENCODING));             kgen.init(128, random);             SecretKey secretKey = kgen.generateKey();             byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();             SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, KEY_ALGORITHM);             Cipher cipher = Cipher.getInstance(KEY_ALGORITHM);             byte[] byteContent = content.getBytes(ENCODING);             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);             byte[] byteRresult = cipher.doFinal(byteContent);             StringBuffer sb = new StringBuffer();             for (int i = 0; i < byteRresult.length; i++) {                 String hex = Integer.toHexString(byteRresult[i] & 0xFF);                 if (hex.length() == 1) hex = '0' + hex;                 sb.append(hex.toUpperCase());             }             return sb.toString();         } catch (Exception e) {             e.toString();         }         return null;     }      /**      * 解密      *      * @param content 待解密内容      * @param key     解密的密钥      * @return      */     public static String decrypt(String content, String key) {         if (content.length() < 1) return null;         byte[] byteRresult = new byte[content.length() / 2];         for (int i = 0; i < content.length() / 2; i++) {             int high = Integer.parseInt(content.substring(i * 2, i * 2 + 1), 16);             int low = Integer.parseInt(content.substring(i * 2 + 1, i * 2 + 2), 16);             byteRresult[i] = (byte) (high * 16 + low);         }         try {             KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);             SecureRandom random = SecureRandom.getInstance(SIGN_ALGORITHMS);             random.setSeed(key.getBytes(ENCODING));             kgen.init(128, random);             SecretKey secretKey = kgen.generateKey();             byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();             SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(enCodeFormat, KEY_ALGORITHM);             Cipher cipher = Cipher.getInstance(KEY_ALGORITHM);             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec);             byte[] result = cipher.doFinal(byteRresult);             return new String(result, ENCODING);         } catch (Exception e) {             e.toString();         }         return null;     }  }

改动的地方如代码中已标红。