Java 256 位密钥的 AES 算法

Question

我正在尝试实现 AES 256 位 encryption/decryption 算法。我意识到这个算法有多种模式。

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/crypto/Cipher.html

Every implementation of the Java platform is required to support the following standard Cipher transformations with the keysizes in parentheses:
AES/CBC/NoPadding (128)
AES/CBC/PKCS5Padding (128)
AES/ECB/NoPadding (128)
AES/ECB/PKCS5Padding (128)
DES/CBC/NoPadding (56)
DES/CBC/PKCS5Padding (56)
DES/ECB/NoPadding (56)
DES/ECB/PKCS5Padding (56)
DESede/CBC/NoPadding (168)
DESede/CBC/PKCS5Padding (168)
DESede/ECB/NoPadding (168)
DESede/ECB/PKCS5Padding (168)
RSA/ECB/PKCS1Padding (1024, 2048)
RSA/ECB/OAEPWithSHA-1AndMGF1Padding (1024, 2048)
RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding (1024, 2048)

但是在上面，我没有找到任何有256位密钥的模式。我弄错了什么吗？

Answer 1

AES 是一种 128 位块密码，具有 128、196 和 256 位密钥大小。 AES 是原始的，需要 mode of operation 才能成为加密方案。每种操作模式都接受任何密钥大小，并且操作模式与密钥大小无关。

要使用任何模式操作，需要先实施 AES，然后再实施操作模式。根据操作模式，可能只需要加密或解密 AES。

一些操作模式

ECB 忘记它是不安全的，请参阅维基百科中的 the ECB penguin。
CBC 模式如果在服务器中使用，容易受到 padding oracle 攻击。 CBC模式的Nonce应该是唯一的，unpredictable.
CTR 模式将块密码转换为流密码，不需要 AES 解密。仅加密实现就足够了。 CTR 模式下的随机数每个密钥只能使用一次，否则由于 the crib dragging attack.

以上都是陈旧的操作模式，只有正确使用它们才能提供机密性。

在现代密码学中，我们更喜欢 AES-GCM 等经过身份验证的加密（带有关联数据）模式。这些模式不仅提供机密性，还提供完整性和身份验证。

在 GCM 模式下，必须注意 IV/Nonce 生成，因为 GCM 内部使用 CTR 模式并且它继承了与 CTR 模式相同的问题，因此不要在相同的密钥下使用相同的 IV。可以通过使用 counter/LFSR 或 combined mode with random.

来解决这个问题

此外，在 GCM 中重用 IV 可能会导致灾难性的伪造结果。

对于IV复用问题，还有一种模式正在成为近期的标准，就是SIV模式； AES-GCM-SIV.

Java Oracle和IBM的密码有limited to 128-bit key sizes。这就是为什么你在那里看到 128 的原因。 2017年8u151后改版，不限OpenJDK或BouncyCastle

Java 256 位密钥的 AES 算法

Java AES algorithm for 256 bit key

java

encryption

aes