Java AES默认模式

在Java中，AES（Advanced Encryption Standard）是一种常见的对称加密算法，用于保护数据的机密性。AES算法支持不同的加密模式，其中默认的加密模式是ECB（Electronic Codebook）模式。在本文中，我们将介绍AES算法以及它的默认模式ECB，并提供一个简单的Java示例来演示如何使用AES算法进行加密和解密。

AES算法简介

AES算法是一种对称加密算法，意味着相同的密钥用于加密和解密数据。它使用128位、192位或256位密钥来加密数据块，每个数据块的大小为128位。AES算法包含四个主要步骤：SubBytes、ShiftRows、MixColumns和AddRoundKey。这些步骤被重复执行多轮，每轮都会对数据进行一系列操作，以增强加密的强度。

ECB模式

ECB模式是AES算法的默认加密模式，它将数据分成固定大小的数据块，并对每个数据块独立进行加密。这意味着相同的明文数据块使用相同的密钥加密后的结果也是相同的，这可能导致一些安全性问题。另外，ECB模式不提供数据完整性和认证，因此通常不建议在实际应用中使用。

Java示例

下面是一个简单的Java示例，演示如何使用AES算法和ECB模式进行数据的加密和解密。

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;

public class AESEncryptionExample {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String plainText = "Hello, AES!";
        
        // 生成AES密钥
        KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
        keyGenerator.init(128);
        SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
        
        // 创建AES加密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        
        // 加密数据
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
        
        // 将加密后的数据转换为Base64编码字符串
        String encryptedText = Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
        System.out.println("加密后的数据：" + encryptedText);
        
        // 解密数据
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encryptedText));
        String decryptedText = new String(decryptedBytes, StandardCharsets.UTF_8);
        System.out.println("解密后的数据：" + decryptedText);
    }
}

在这个示例中，我们首先生成一个128位的AES密钥，然后创建一个AES加密器并使用ECB模式进行加密。我们将明文数据“Hello, AES!”加密后输出，并对加密后的数据进行解密，最后输出解密后的数据。

结论

在本文中，我们介绍了AES算法以及它的默认加密模式ECB。我们还提供了一个简单的Java示例，演示如何使用AES算法进行数据的加密和解密。请注意，ECB模式可能存在一些安全性问题，因此在实际应用中建议选择更安全的加密模式，如CBC（Cipher Block Chaining）模式。希望本文对您了解AES算法和加密模式有所帮助！

pie
    title AES加密模式分布
    "ECB" : 40
    "CBC" : 30
    "CFB" : 20
    "OFB" : 10

gantt
    title AES加密流程
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 数据加密
    生成密钥           :2022-01-01, 1d
    加密数据           :2022-01-02, 2d
    输出加密结果       :2022-01-04, 1d
    section 数据解密
    获取密钥           :2022-01-05, 1d
    解密数据           :2022-01-06