關於AES cbc的加密 在go AES 加密 和解密已經調到了， 這次主要涉及的內同時cbc 和ecb，剛好網上也有相應的說明， 我就一起整理一下
DES是以64比特的明文為一個單位來進行加密，並生成64比特的密文。由於它每次只能處理特定長度的一塊數據，所以DES屬於分組密碼算法。cypto/des包提供了有關des加密的功能。
由於分組密碼算法只能加密固定長度的分組，所以當加密的明文超過分組密碼的長度時，就需要對分組密碼算法進行迭代，而迭代的方法就稱為分組密碼的模式。模式主要有ECB(電子密碼本)、CBC(密碼分組鏈接模式)、CTR(計數器模式)、OFB(輸出反饋模式)、CFB(密碼反饋模式)五種。下面簡單介紹下前兩種：
- ECB(electronic code book)是最簡單的方式，它將明文分組加密后的結果直接成為密文分組。
優缺點：模式操作簡單；明文中的重復內容將在密文中表現出來，特別對於圖像數據和明文變化較少的數據；適於短報文的加密傳遞。
- CBC(cipher block chaining)的原理是加密算法的輸入是當前的明文分組和前一密文分組的異或，第一個明文分組和一個初始向量進行異或，這樣同一個明文分組重復出現時會產生不同的密文分組。
特點：同一個明文分組重復出現時產生不同的密文分組；加密函數的輸入是當前的明文分組和前一個密文分組的異或；每個明文分組的加密函數的輸入與明文分組之間不再有固定的關系；適合加密長消息。
在按8個字節對DES進行加密或解密時，如果最后一段字節不足8位，就需要對數據進行補位。即使加密或解密的數據剛好是8的倍數時，也會再補8位。舉個栗子，如果末尾剛好出現1，這時你就無法判斷這個1是原來數據，還是經過補位得到的1。因此，可以再補8位進行標識。填充方式主要有以下幾種：pkcs7padding、pkcs5padding、zeropadding、iso10126、ansix923。
- pkcs7padding和pkcs5padding的填充方式相同，填充字節的值都等於填充字節的個數。例如需要填充4個字節，則填充的值為"4 4 4 4"。
- zeropadding填充字節的值都為0。
DES的密鑰長度是64比特，但由於每隔7個比特會設置一個用於錯誤檢測的比特，因此其實質密鑰長度為56比特。
上面模式中，例如CBC，再加密第一個明文分組時，由於不存在“前一個密文分組”，因此需要事先准備一個長度為一個分組的比特序列來代替“前一個密文分組”，這個比特序列成為初始化向量，也稱偏移量，通常縮寫為IV。一般來說，每次加密時都會隨機產生一個不同的比特序列來作為初始化向量。偏移量的長度必須和塊的大小相同。
加密后的字節在顯示時可以進行hex和base64編碼，hex是十六進制編碼，base64是一種基於64個可打印字符來標識二進制數據的方法。
下面以上面提到的幾種模式和填充方式為例，進行演示如何在代碼中使用。
加密模式采用ECB、填充方式采用pkcs5padding、密碼使用"12345678",輸出時經hex編碼。自己可以通過一些在線測試工具進行測試，看結果是否一致。
一定要注意DES CBC的key長度為8， AES CBC 的key 為16，24,32
package utils import ( "bytes" "crypto/aes" "crypto/cipher" "crypto/des" "encoding/hex" "fmt" ) /* DES CBC加密 key的長度為8個字節， iv必須相同長度 */ func EncryptDES_CBC(src, key, iv string) string { data := []byte(src) keyByte := []byte(key) block, err := des.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } data = PKCS5Padding(data, block.BlockSize()) //獲取CBC加密模式 //iv := keyByte //用密鑰作為向量(不建議這樣使用) ivByte := []byte(iv) mode := cipher.NewCBCEncrypter(block, ivByte) out := make([]byte, len(data)) mode.CryptBlocks(out, data) return fmt.Sprintf("%X", out) } //DESC CBC解密 func DecryptDES_CBC(src, key, iv string) string { keyByte := []byte(key) data, err := hex.DecodeString(src) if err != nil { panic(err) } block, err := des.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } ivBye := []byte(iv) mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, ivBye) plaintext := make([]byte, len(data)) mode.CryptBlocks(plaintext, data) plaintext = PKCS5UnPadding(plaintext) return string(plaintext) } //ECB加密 func EncryptDES_ECB(src, key string) string { data := []byte(src) keyByte := []byte(key) block, err := des.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } bs := block.BlockSize() //對明文數據進行補碼 data = PKCS5Padding(data, bs) if len(data)%bs != 0 { panic("Need a multiple of the blocksize") } out := make([]byte, len(data)) dst := out for len(data) > 0 { //對明文按照blocksize進行分塊加密 //必要時可以使用go關鍵字進行並行加密 block.Encrypt(dst, data[:bs]) data = data[bs:] dst = dst[bs:] } return fmt.Sprintf("%X", out) } //ECB解密 func DecryptDES_ECB(src, key string) string { data, err := hex.DecodeString(src) if err != nil { panic(err) } keyByte := []byte(key) block, err := des.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } bs := block.BlockSize() if len(data)%bs != 0 { panic("crypto/cipher: input not full blocks") } out := make([]byte, len(data)) dst := out for len(data) > 0 { block.Decrypt(dst, data[:bs]) data = data[bs:] dst = dst[bs:] } out = PKCS5UnPadding(out) return string(out) } /* key參數的長度 iv必須相同長度 16 字節 - AES-128 24 字節 - AES-192 32 字節 - AES-256 */ func EncryptAES_CBC(src, key, iv string) string { data := []byte(src) keyByte := []byte(key) block, err := aes.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } data = PKCS5Padding(data, block.BlockSize()) //獲取CBC加密模式 //iv := keyByte //用密鑰作為向量(不建議這樣使用) ivByte := []byte(iv) mode := cipher.NewCBCEncrypter(block, ivByte) out := make([]byte, len(data)) mode.CryptBlocks(out, data) return fmt.Sprintf("%X", out) } //AES CBC解密 func DecryptAES_CBC(src, key, iv string) string { keyByte := []byte(key) data, err := hex.DecodeString(src) if err != nil { panic(err) } block, err := aes.NewCipher(keyByte) if err != nil { panic(err) } //iv := keyByte //用密鑰作為向量(不建議這樣使用) ivBye := []byte(iv) mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, ivBye) plaintext := make([]byte, len(data)) mode.CryptBlocks(plaintext, data) plaintext = PKCS5UnPadding(plaintext) return string(plaintext) } //明文補碼算法 func PKCS5Padding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte { padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding) return append(ciphertext, padtext...) } //明文減碼算法 func PKCS5UnPadding(origData []byte) []byte { length := len(origData) unpadding := int(origData[length-1]) return origData[:(length - unpadding)] }
第三方包
github.com/marspere/goencrypt包實現了多種加密算法，包括對稱加密和非對稱加密等。
package main import ( "fmt" "github.com/marspere/goencrypt" ) func main() { // key為12345678 // iv為空 // 采用ECB分組模式 // 采用pkcs7padding填充模式 // 輸出結果使用base64進行加密 cipher := goencrypt.NewDESCipher([]byte("12345678"), []byte(""), goencrypt.ECBMode, goencrypt.Pkcs7, goencrypt.PrintBase64) cipherText, err := cipher.DESEncrypt([]byte("hello world")) if err != nil { fmt.Println(err) return } fmt.Println(cipherText) plainText, err := cipher.DESDecrypt(cipherText) fmt.Println(plainText) }
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import ( "bytes" "crypto/aes" "crypto/cipher" ) // PKCS7加填充/和PKCS5填充一樣,只是填充字段多少的區別 func PKCS7Padding(cipherText []byte, blockSize int) []byte { padding := blockSize - len(cipherText)%blockSize padText := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding) return append(cipherText, padText...) } // PKCS7解填充/和PKCS5填充一樣,只是填充字段多少的區別 func PKCS7UnPadding(encrypt []byte) []byte { length := len(encrypt) unPadding := int(encrypt[length-1]) return encrypt[:(length - unPadding)] } // AES/ECB/PKCS7模式加密--簽名加密方式 func AesECBEncrypt(data, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return []byte{}, err } ecb := NewECBEncryptEr(block) // 加PKCS7填充 content := PKCS7Padding(data, block.BlockSize()) encryptData := make([]byte, len(content)) // 生成加密數據 ecb.CryptBlocks(encryptData, content) return encryptData, nil } // AES/ECB/PKCS7模式解密--簽名解密方式 func AesECBDecrypt(data, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return []byte{}, err } ecb := NewECBDecryptEr(block) retData := make([]byte, len(data)) ecb.CryptBlocks(retData, data) // 解PKCS7填充 retData = PKCS7UnPadding(retData) return retData, nil } type ecb struct { b cipher.Block blockSize int } func newECB(b cipher.Block) *ecb { return &ecb{ b: b, blockSize: b.BlockSize(), } } type ecbEncryptEr ecb func NewECBEncryptEr(b cipher.Block) cipher.BlockMode { return (*ecbEncryptEr)(newECB(b)) } func (x *ecbEncryptEr) BlockSize() int { return x.blockSize } func (x *ecbEncryptEr) CryptBlocks(dst, src []byte) { if len(src)%x.blockSize != 0 { panic("crypto/cipher: input not full blocks") } if len(dst) < len(src) { panic("crypto/cipher: output smaller than input") } for len(src) > 0 { x.b.Encrypt(dst, src[:x.blockSize]) src = src[x.blockSize:] dst = dst[x.blockSize:] } } // ecb解密方法 type ecbDecryptEr ecb func NewECBDecryptEr(b cipher.Block) cipher.BlockMode { return (*ecbDecryptEr)(newECB(b)) } func (x *ecbDecryptEr) BlockSize() int { return x.blockSize } func (x *ecbDecryptEr) CryptBlocks(dst, src []byte) { if len(src)%x.blockSize != 0 { panic("crypto/cipher: input not full blocks") } if len(dst) < len(src) { panic("crypto/cipher: output smaller than input") } for len(src) > 0 { x.b.Decrypt(dst, src[:x.blockSize]) src = src[x.blockSize:] dst = dst[x.blockSize:] } }
java實現：
public static String encode(String reqstr, String reqkey) throws Exception { Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS7Padding", "BC"); SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(reqkey.getBytes("UTF-8"), "AES"); cipher.init(1, keySpec); byte[] result = cipher.doFinal(reqstr.getBytes("UTF-8")); return new String(Base64.encode(result)); } public static String decodeByAES(String reskey, String resstr) throws Exception { byte[] responseByte = Base64.decode(resstr); Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS7Padding", "BC"); SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(hex2bytes(reskey), "AES"); cipher.init(2, keySpec); byte[] decoded = cipher.doFinal(responseByte); return new String(decoded, "UTF-8"); }