Java.net3DES差异及互通

主要差异如下：

1、  对于待加密解密的数据，各自的填充模式不一样

      C#的模式有：ANSIX923、ISO10126、None、PKCS7、Zero，而Java有：NoPadding、PKCS5Padding、SSL3Padding

2、  各自默认的3DES实现，模式和填充方式不一样

C#的默认模式为CBC,默认填充方式为PKCS7; java的默认模式为ECB，默认填充方式为PKCS5Padding

3、  各自的key的size不一样

C#中key的size为16和24均可；java中要求key的size必须为24；对于CBC模式下的向量iv的size两者均要求必须为8

 

翻看了3DES的原理：

DES主要采用替换和移位的方法,用56位密钥对64位二进制数据块进行加密,每次加密可对64位的输入数据进行16轮编码,

经一系列替换和移位后,输入的64位转换成安全不同的64的输出数据

.  
3DES:是在DES的基础上采用三重DES,即用两个56位的密钥K1,K2,发送方用K1加密,K2解密,再使用K1加密.接收方使用K1解密,K2加密,再使用K1解密,

其效果相当于密钥长度加倍.

 

于是尝试在java中，对key进行补位，即用前8个字节作为byte[24] 中的byte[16]~byte[23];发现与c#中加密的结果相同！于是大胆假设C#中可能是检查key的size为16的时候

自动将前8个字节作为k3进行了补位，而java没有实现这一点（因为java的3DES算法中强制要求key的size必须为24）。这样的情况下，可能就是发送方用k1加密、k2解密、k3再加密；接受方k3解密、k2加密、再k1解密来实现。

 

最终经过编码验证，确认key大小为24时，java和c#的加密解密结果相一致。

Java中实现时，只要注意对大小不足24的key进行补位，和采用CBC模式，填充模式为PKCS5Padding即可。

 

C#中的实现：

    public void test()

        {

            SymmetricAlgorithm des = new TripleDESCryptoServiceProvider();

            des.Key = Encoding.UTF8.GetBytes("wserrtyuiop12fer");

            des.IV = Encoding.UTF8.GetBytes("12345678");

            string str = "test";

            byte[] byt = Encoding.UTF8.GetBytes(str);

            MemoryStream ms = new MemoryStream();

            ICryptoTransform ct = mCSP.CreateEncryptor(des.Key, des.IV);

            CryptoStream  cs = new CryptoStream(ms, ct, CryptoStreamMode.Write);

            cs.Write(byt, 0, byt.Length);

            cs.FlushFinalBlock();

            cs.Close();

            string enctext64=Convert.ToBase64String(ms.ToArray());

            Console.Out.WriteLine("enctext64: {0}", enctext64);

        }

 

Java中的实现：

public static void main(String[] args) {

       try {

           byte[] key = "wserrtyuiop12fercsffswqh".getBytes();

           byte[] iv = "12345678".getBytes();

           String s = "test";

           s="9EC610E687CA2642147F3BB1779E1C56:820124";          

           BASE64Decoder base64decoder = new BASE64Decoder();

           BASE64Encoder base64encoder = new BASE64Encoder();

 

           iv = base64decoder.decodeBuffer("H06BDKgg/kI=");

           byte[] bt = base64decoder.decodeBuffer("nsYQ5ofKJkIUfzuxd54cVg==");

           System.out.println("original key size:" + bt.length);

           byte[] kbt = new byte[bt.length + 8];

           System.arraycopy(bt, 0, kbt, 0, bt.length);

           System.arraycopy(bt, 0, kbt, 16, 8);

           System.out.println("key base64: " + base64encoder.encode(kbt));

           key=kbt;

           System.out.println("key size:" + key.length);

           String result = encryptWithIV(key, iv, s);

           System.out.println("encrypt result: " + result);

       } catch (Exception e) {

           e.printStackTrace();

       }

    }

    public static String encryptWithIV(byte[] key, byte[] iv, String str) throws Exception {

       SecureRandom sr = new SecureRandom();

       DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(key);

       SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DESede");

       SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

       IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(iv);

       Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede/CBC/PKCS5Padding");

       cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, ips, sr);

       byte[] bt = cipher.doFinal(str.getBytes("utf-8"));

       System.out.println("encrypt base64: " + new BASE64Encoder().encode(bt));

       return new String(Hex.encodeHex(bt));

    }

 

还有一种让Java和.Net兼容的方式,在.Net中指定模式为ECB，填充为PKCS7,然后在Java中采用其默认的模式（DESede/ECB/PKCS5Padding）即可,注意双方约定key的size为24个字节。建议双方对key以base64编码字符串进行告知，因为java和.net中byte字节的范围不相同(前者-128~127,后者0~255)，避免不必要的处理。

摘自 http://gaoge2000.blog.hexun.com/18731819_d.html