org.aoju.bus.crypto.symmetric.AES Maven / Gradle / Ivy

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Bus Crypto
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package org.aoju.bus.crypto.symmetric;

import org.aoju.bus.core.lang.Algorithm;
import org.aoju.bus.core.toolkit.ArrayKit;
import org.aoju.bus.core.toolkit.StringKit;
import org.aoju.bus.crypto.Builder;
import org.aoju.bus.crypto.Mode;
import org.aoju.bus.crypto.Padding;

import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;

/**
 * AES加密算法实现
 * 高级加密标准(英语：Advanced Encryption Standard，缩写：AES)，在密码学中又称Rijndael加密法
 * 对于Java中AES的默认模式是：AES/ECB/PKCS5Padding，如果使用CryptoJS，请调整为：padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
 * 相关概念说明：
 *  * mode:    加密算法模式，是用来描述加密算法(此处特指分组密码，不包括流密码，)在加密时对明文分组的模式，它代表了不同的分组方式
 * padding: 补码方式是在分组密码中，当明文长度不是分组长度的整数倍时，需要在最后一个分组中填充一些数据使其凑满一个分组的长度。
 * iv:      在对明文分组加密时，会将明文分组与前一个密文分组进行XOR运算(即异或运算)，但是加密第一个明文分组时不存在“前一个密文分组”，
 *          因此需要事先准备一个与分组长度相等的比特序列来代替，这个比特序列就是偏移量。
 * 
 * 相关概念见：https://blog.csdn.net/OrangeJack/article/details/82913804
 *
 * @author Kimi Liu
 * @version 6.1.1
 * @since JDK 1.8+
 */
public class AES extends Symmetric {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    /**
     * 构造，默认AES/ECB/PKCS5Padding，使用随机密钥
     */
    public AES() {
        super(Algorithm.AES);
    }

    /**
     * 构造，使用默认的AES/ECB/PKCS5Padding
     *
     * @param key 密钥
     */
    public AES(byte[] key) {
        super(Algorithm.AES, key);
    }

    /**
     * 构造，使用随机密钥
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding) {
        this(mode.name(), padding.name());
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding, byte[] key) {
        this(mode, padding, key, null);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     * @param iv      偏移向量，加盐
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding, byte[] key, byte[] iv) {
        this(mode.name(), padding.name(), key, iv);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding, SecretKey key) {
        this(mode, padding, key, (IvParameterSpec) null);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     * @param iv      偏移向量，加盐
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding, SecretKey key, byte[] iv) {
        this(mode, padding, key, ArrayKit.isEmpty(iv) ? null : new IvParameterSpec(iv));
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式{@link Mode}
     * @param padding {@link Padding}补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     * @param iv      偏移向量，加盐
     */
    public AES(Mode mode, Padding padding, SecretKey key, IvParameterSpec iv) {
        this(mode.name(), padding.name(), key, iv);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式
     * @param padding 补码方式
     */
    public AES(String mode, String padding) {
        this(mode, padding, (byte[]) null);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式
     * @param padding 补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     */
    public AES(String mode, String padding, byte[] key) {
        this(mode, padding, key, null);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式
     * @param padding 补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     * @param iv      加盐
     */
    public AES(String mode, String padding, byte[] key, byte[] iv) {
        this(mode, padding,
                Builder.generateKey(Algorithm.AES, key),
                ArrayKit.isEmpty(iv) ? null : new IvParameterSpec(iv));
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式
     * @param padding 补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     */
    public AES(String mode, String padding, SecretKey key) {
        this(mode, padding, key, null);
    }

    /**
     * 构造
     *
     * @param mode    模式
     * @param padding 补码方式
     * @param key     密钥，支持三种密钥长度：128、192、256位
     * @param iv      加盐
     */
    public AES(String mode, String padding, SecretKey key, IvParameterSpec iv) {
        super(StringKit.format("AES/{}/{}", mode, padding), key, iv);
    }

}