Java 通过 DES 实现加密和解密

Java密码学结构设计遵循两个原则:

1) 算法的独立性和可靠性。

2) 实现的独立性和相互作用性。

算法的独立性是通过定义密码服务类来获得。用户只需了解密码算法的概念,而不用去关心如何实现这些概念。实现的独立性和相互作用性通过密码服务提供器来实现。密码服务提供器是实现一个或多个密码服务的一个或多个程序包。软件开发商根据一定接口,将各种算法实现后,打包成一个提供器,用户可以安装不同的提供器。安装和配置提供器,可将包含提供器的ZIP和JAR文件放在CLASSPATH下,再编辑Java安全属性文件来设置定义一个提供器。

DES算法及如何利用DES算法加密和解密类文件的步骤：

DES算法简介
DES（Data Encryption Standard）是发明最早的最广泛使用的分组对称加密算法。DES算法的入口参数有三个：Key、Data、Mode。其中Key为8个字节共64位，是DES算法的工作密钥；Data也为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；Mode为DES的工作方式，有两种：加密或解密。

代码实现，具体如下：

package com.afreon.util;

import java.io.IOException;
import java.security.SecureRandom;

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

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

public class DesUtil {

	private final static String DES = "DES";

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		String data = "123 456";
		String key = "wang!@#$%";
		System.err.println(encrypt(data, key));
		System.err.println(decrypt(encrypt(data, key), key));

	}
	
	/**
	 * Description 根据键值进行加密
	 * @param data 
	 * @param key  加密键byte数组
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	public static String encrypt(String data, String key) throws Exception {
		byte[] bt = encrypt(data.getBytes(), key.getBytes());
		String strs = new BASE64Encoder().encode(bt);
		return strs;
	}

	/**
	 * Description 根据键值进行解密
	 * @param data
	 * @param key  加密键byte数组
	 * @return
	 * @throws IOException
	 * @throws Exception
	 */
	public static String decrypt(String data, String key) throws IOException,
			Exception {
		if (data == null)
			return null;
		BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
		byte[] buf = decoder.decodeBuffer(data);
		byte[] bt = decrypt(buf,key.getBytes());
		return new String(bt);
	}

	/**
	 * Description 根据键值进行加密
	 * @param data
	 * @param key  加密键byte数组
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	private static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {
		// 生成一个可信任的随机数源
		SecureRandom sr = new SecureRandom();

		// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象
		DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

		// 创建一个密钥工厂，然后用它把DESKeySpec转换成SecretKey对象
		SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);
		SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

		// Cipher对象实际完成加密操作
		Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

		// 用密钥初始化Cipher对象
		cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, sr);

		return cipher.doFinal(data);
	}
	
	
	/**
	 * Description 根据键值进行解密
	 * @param data
	 * @param key  加密键byte数组
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	private static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {
		// 生成一个可信任的随机数源
		SecureRandom sr = new SecureRandom();

		// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象
		DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

		// 创建一个密钥工厂，然后用它把DESKeySpec转换成SecretKey对象
		SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);
		SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

		// Cipher对象实际完成解密操作
		Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

		// 用密钥初始化Cipher对象
		cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey, sr);

		return cipher.doFinal(data);
	}
}