Java 的 CipherOutputStream 与 Apache 的 CryptoOutputStream 性能对比
Java's CipherOutputStream vs. Apache's CryptoOutputStream performance
我正在我的应用程序中实施 AES256 加密，这是通过自定义 FilterOutputStream 完成的，我在其中使用加密流包装提供的输出流。目标加密是 AES/CTR/NoPadding.
起初，我开始使用标准 Java 的 javax.crypto.CipherOutputStream，所以代码看起来像这样：
...
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
this.out = new CipherOutputStream(out, cipher);
但我注意到使用这种方法加密 100 MB 文件需要大约 10 分钟（是的，分钟！），这显然不是合适的吞吐量。
所以我开始四处修修补补，我的第一个猜测是使用 Bouncy Castle 作为 Cipher 提供程序（因为它在 SO 上的某处被推荐）。所以代码变成了：
...
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding", BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
this.out = new CipherOutputStream(out, cipher);
随着这一变化，加密时间减少到 45 秒左右，好 10 倍多，但仍然不合适。
所以我接下来要做的是用 Apache Commons Crypto 提供的 CryptoOutputStream 替换标准 CipherOutputStream，所以代码开始看起来像这样：
...
this.out = new CryptoOutputStream("AES/CTR/NoPadding", new Properties(), out, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
而且 - 瞧 - 现在对同一个文件的加密只需要大约 2 秒，所以它比 BC 的方法快大约 15 倍，比原来的方法快 150 多倍！
所以，我的问题是...这背后的原因是什么？这只是 Java 中的默认 CipherOutputStream 太糟糕而 Apache 的 CryptoOutputStream 太好了的事实吗？但是，Bouncy Castle 如何提高标准 CipherOutputStream？我在这里错过了什么？
UPD：我相信它不是 Java I/O classes and performance 的重复，因为这个问题明确地是关于纯流的性能，但这个问题是关于加密流的性能，答案并不那么明显。
您需要将流包装在 BufferedOutputStream 中，这可以提高 IO 的效率，因为使用单个较大的写入而不是许多小的写入。
根据具体用途，缓冲 CipherOutputStream 可能比缓冲 out 更好。有时将两者都包装起来可能会有所帮助。 YMMV，我建议测试一下什么最有效。
我正在我的应用程序中实施 AES256 加密，这是通过自定义 FilterOutputStream 完成的，我在其中使用加密流包装提供的输出流。目标加密是 AES/CTR/NoPadding.
起初，我开始使用标准 Java 的 javax.crypto.CipherOutputStream，所以代码看起来像这样：
...
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
this.out = new CipherOutputStream(out, cipher);
但我注意到使用这种方法加密 100 MB 文件需要大约 10 分钟（是的，分钟！），这显然不是合适的吞吐量。
所以我开始四处修修补补，我的第一个猜测是使用 Bouncy Castle 作为 Cipher 提供程序（因为它在 SO 上的某处被推荐）。所以代码变成了：
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Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding", BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
this.out = new CipherOutputStream(out, cipher);
随着这一变化，加密时间减少到 45 秒左右，好 10 倍多，但仍然不合适。
所以我接下来要做的是用 Apache Commons Crypto 提供的 CryptoOutputStream 替换标准 CipherOutputStream，所以代码开始看起来像这样：
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this.out = new CryptoOutputStream("AES/CTR/NoPadding", new Properties(), out, sessionKey, new IvParameterSpec(ivBytes));
而且 - 瞧 - 现在对同一个文件的加密只需要大约 2 秒，所以它比 BC 的方法快大约 15 倍，比原来的方法快 150 多倍！
所以，我的问题是...这背后的原因是什么？这只是 Java 中的默认 CipherOutputStream 太糟糕而 Apache 的 CryptoOutputStream 太好了的事实吗？但是，Bouncy Castle 如何提高标准 CipherOutputStream？我在这里错过了什么？
UPD：我相信它不是 Java I/O classes and performance 的重复，因为这个问题明确地是关于纯流的性能，但这个问题是关于加密流的性能，答案并不那么明显。
您需要将流包装在 BufferedOutputStream 中，这可以提高 IO 的效率，因为使用单个较大的写入而不是许多小的写入。
根据具体用途，缓冲 CipherOutputStream 可能比缓冲 out 更好。有时将两者都包装起来可能会有所帮助。 YMMV，我建议测试一下什么最有效。