3DES加密算法

 

在日常设计及开发中，为确保数据传输和数据存储的安全，可通过特定的算法，将数据明文加密成复杂的密文。目前主流加密手段大致可分为单向加密和双向加密。

 

单向加密：通过对数据进行摘要计算生成密文，密文不可逆推还原。算法代表：Base64，MD5，SHA;

 

双向加密：与单向加密相反，可以把密文逆推还原成明文，双向加密又分为对称加密和非对称加密。

对称加密：指数据使用者必须拥有相同的密钥才可以进行加密解密，就像彼此约定的一串暗号。算法代表：DES，3DES，AES，IDEA，RC4，RC5;

非对称加密：相对对称加密而言，无需拥有同一组密钥，非对称加密是一种“信息公开的密钥交换协议”。非对称加密需要公开密钥和私有密钥两组密钥，公开密钥和私有密钥是配对起来的，也就是说使用公开密钥进行数据加密，只有对应的私有密钥才能解密。这两个密钥是数学相关，用某用户密钥加密后的密文，只能使用该用户的加密密钥才能解密。如果知道了其中一个，并不能计算出另外一个。因此如果公开了一对密钥中的一个，并不会危害到另外一个密钥性质。这里把公开的密钥为公钥，不公开的密钥为私钥。算法代表：RSA，DSA。

 

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3DES算法

3DES是三重数据加密，且可以逆推的一种算法方案。但由于3DES的算法是公开的，所以算法本身没有密钥可言，主要依靠唯一密钥来确保数据加解密的安全。到目前为止，仍没有人能破解3DES。

 

【3DES加密类】

package com.mes.util;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
import javax.crypto.spec.DESedeKeySpec;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

@SuppressWarnings({ "restriction" })
public class ThreeDES {
    private static final String IV = "1234567-";
    public static final String KEY = "uatspdbcccgame2014061800";

    /**
     * DESCBC加密
     *
     * @param src
     *            数据源
     * @param key
     *            密钥，长度必须是8的倍数
     * @return 返回加密后的数据
     * @throws Exception
     */
    public String encryptDESCBC(final String src, final String key) throws Exception {

        // --生成key,同时制定是des还是DESede,两者的key长度要求不同
        final DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key.getBytes("UTF-8"));
        final SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
        final SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec);

        // --加密向量
        final IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV.getBytes("UTF-8"));

        // --通过Chipher执行加密得到的是一个byte的数组,Cipher.getInstance("DES")就是采用ECB模式,cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,
        // secretKey)就可以了.
        final Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);
        final byte[] b = cipher.doFinal(src.getBytes("UTF-8"));

        // --通过base64,将加密数组转换成字符串
        final BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
        return encoder.encode(b);
    }

    /**
     * DESCBC解密
     *
     * @param src
     *            数据源
     * @param key
     *            密钥，长度必须是8的倍数
     * @return 返回解密后的原始数据
     * @throws Exception
     */
    public String decryptDESCBC(final String src, final String key) throws Exception {
        // --通过base64,将字符串转成byte数组
        final BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
        final byte[] bytesrc = decoder.decodeBuffer(src);

        // --解密的key
        final DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key.getBytes("UTF-8"));
        final SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
        final SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec);

        // --向量
        final IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IV.getBytes("UTF-8"));

        // --Chipher对象解密Cipher.getInstance("DES")就是采用ECB模式,cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,
        // secretKey)就可以了.
        final Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv);
        final byte[] retByte = cipher.doFinal(bytesrc);

        return new String(retByte);

    }

    // 3DESECB加密,key必须是长度大于等于 3*8 = 24 位哈
    public String encryptThreeDESECB(final String src, final String key) throws Exception {
        final DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(key.getBytes("UTF-8"));
        final SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DESede");
        final SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

        final Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede/ECB/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey);
        final byte[] b = cipher.doFinal(src.getBytes());

        final BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
        return encoder.encode(b).replaceAll("\r", "").replaceAll("\n", "");

    }

    // 3DESECB解密,key必须是长度大于等于 3*8 = 24 位哈
    public String decryptThreeDESECB(final String src, final String key) throws Exception {
        // --通过base64,将字符串转成byte数组
        final BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
        final byte[] bytesrc = decoder.decodeBuffer(src);
        // --解密的key
        final DESedeKeySpec dks = new DESedeKeySpec(key.getBytes("UTF-8"));
        final SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DESede");
        final SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

        // --Chipher对象解密
        final Cipher cipher = Cipher.getInstance("DESede/ECB/PKCS5Padding");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey);
        final byte[] retByte = cipher.doFinal(bytesrc);

        return new String(retByte);
    }

}

 

【测试类】

package test;

import java.net.URLEncoder;

import com.mes.util.ThreeDES;

public class ThreeDES_TEST {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        final String key = "cf410f84904a44cc8a7f48fc4134e8f9";
        // 加密流程
        String telePhone = "15629551180";
        ThreeDES threeDES = new ThreeDES();
        String telePhone_encrypt = "";
        telePhone_encrypt = threeDES.encryptThreeDESECB(URLEncoder.encode(telePhone, "UTF-8"), key);
        System.out.println(telePhone_encrypt);// nWRVeJuoCrs8a+Ajn/3S8g==

        // 解密流程
        String tele_decrypt = threeDES.decryptThreeDESECB(telePhone_encrypt, key);
        System.out.println("模拟代码解密:" + tele_decrypt);
    }

}

 

【测试结果】

Bu7KzIWrplmh4nVj0d2Htg==
模拟代码解密:15629551180

 

附件：生产3des密钥的方法请参考：http://www.cnblogs.com/shindo/p/5995849.html

 

注意：

3DES密钥的长度必须是8的倍数，可取24位或32位；

加密结果的byte数组转换为字符串，一般采用两种方式：Base64处理或十六进制处理。