aes gcm java

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mob649e816a3664 2023-08-05 13:52:52 ©著作权

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AES GCM（Galois/Counter Mode）在Java中的使用

AES GCM是一种高级加密标准(Galois/Counter Mode)的加密算法，它提供了对数据进行加密和认证的功能。在本文中，我们将介绍如何在Java中使用AES GCM算法，并提供相应的代码示例。

AES GCM简介

AES GCM是一种对称加密算法，它使用AES算法进行数据的加密，同时使用GCM模式进行数据的认证。AES算法是一种流行的对称加密算法，它提供了128位、192位和256位三种不同的密钥长度。GCM模式则是一种加密模式，它不仅提供了数据的机密性，还提供了数据的完整性和认证性。

AES GCM算法的关键特性包括：

高安全性：AES算法具有很高的安全性，适用于保护敏感信息。
快速性能：AES GCM算法可以在高速网络上提供高性能的加密和解密操作。
数据完整性和认证性：GCM模式可以确保数据的完整性和认证性，防止数据被篡改。
并行化处理：GCM模式可以通过并行化处理来提高加密和解密操作的性能。

在Java中使用AES GCM算法

在Java中，我们可以使用javax.crypto包提供的相关类和方法来使用AES GCM算法。下面是使用AES GCM算法进行数据加密和解密的示例代码：

AES GCM加密示例代码

import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;

public class AesGcmExample {
    public static byte[] encrypt(byte[] key, byte[] iv, byte[] plaintext) throws Exception {
        // 创建AES密钥
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, "AES");

        // 创建GCM参数规范
        GCMParameterSpec gcmParameterSpec = new GCMParameterSpec(128, iv);

        // 创建AES加密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, gcmParameterSpec);

        // 执行加密操作
        byte[] ciphertext = cipher.doFinal(plaintext);

        return ciphertext;
    }

    public static byte[] decrypt(byte[] key, byte[] iv, byte[] ciphertext) throws Exception {
        // 创建AES密钥
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, "AES");

        // 创建GCM参数规范
        GCMParameterSpec gcmParameterSpec = new GCMParameterSpec(128, iv);

        // 创建AES解密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, gcmParameterSpec);

        // 执行解密操作
        byte[] plaintext = cipher.doFinal(ciphertext);

        return plaintext;
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String plaintext = "Hello, AES GCM!";
        byte[] key = "0123456789abcdef".getBytes("UTF-8");
        byte[] iv = "abcdefgh".getBytes("UTF-8");

        // 加密
        byte[] ciphertext = encrypt(key, iv, plaintext.getBytes("UTF-8"));
        System.out.println("Ciphertext: " + new String(ciphertext, "UTF-8"));

        // 解密
        byte[] decrypted = decrypt(key, iv, ciphertext);
        System.out.println("Decrypted: " + new String(decrypted, "UTF-8"));
    }
}

在以上示例代码中，我们使用了javax.crypto包中的Cipher类来执行加密和解密操作。通过Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding")方法可以创建一个AES GCM加密器/解密器。使用cipher.init()方法可以初始化加密器/解密器，并指定相应的密钥和GCM参数规范。最后，使用cipher.doFinal()方法执行加密和解密操作。

在示例代码中，我们使用了128位的密钥和默认的GCM参数规范，你可以根据实际需求进行调整。同时，我们还提供了encrypt()和decrypt()方法来封装加密和解密操作，以便于调用和复用。