将 DES 加密数据从 Java 解密到 .Net

Question

我在解密使用 DES 算法在 Java 中加密的加密字符串时遇到问题。我认为我的主要问题是，我在 java 代码中没有看到任何 salt 或 IV 规范。

我有以下信息： 这个 HexSequence 是我必须解密的加密数据： 9465E19A6B9060D75C3F7256ED1F4D21EDC18BB185304B92061308A32725BE760F1847E3B19C1D3548F61165EA2E785E48F61165EA2E78

算法：DES，填充： DES/ECB/NoPadding，密钥：TESTKEY123

解密后我应该得到：550000000018h000000273Al2011112214340600000000000000000000000000

用于加密数据的java代码如下所示：

public class Encryptor {

private SecretKey secretKey;
private Cipher cipher;

public Encryptor(String algorithmName, String paddingName, String key) {
    String keyHexCode = StringUtils.convertUnicodeToHexCode(key.getBytes());
    try {
        byte[] desKeyData = StringUtils.convertHexStringToByteArray(keyHexCode);

        DESKeySpec desKeySpec = null;
        try {
            desKeySpec = new DESKeySpec(desKeyData);
        } catch (InvalidKeyException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(algorithmName);
        try {
            secretKey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec);
        } catch (InvalidKeySpecException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            cipher = Cipher.getInstance(paddingName);
        } catch (NoSuchPaddingException e) {
            // TODO: handle exception
        }
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        // TODO: handle exception
    }
}

private void initEncryptor(int mode) {
    try {
        cipher.init(mode, secretKey);
    } catch (InvalidKeyException e) {
        // TODO: handle exception
    }
}

public String encrypt(String clearText) {
    initEncryptor(Cipher.ENCRYPT_MODE);
    try {
        // Encrypt the cleartext
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(clearText.getBytes());
        return StringUtils.convertUnicodeToHexCode(encryptedBytes).toUpperCase();
    } catch (IllegalBlockSizeException e) {
        // TODO: handle exception
    } catch (BadPaddingException e) {
        // TODO: handle exception
    }
    return "";
}

public String decrypt(String encryptedTextHex) {
    byte[] encryptedText = StringUtils.convertHexCodeSequenceToUnicode(encryptedTextHex);
    initEncryptor(Cipher.DECRYPT_MODE);
    try {
        // Decrypt the encryptedTextHex
        return new String(cipher.doFinal(encryptedText));
    } catch (IllegalBlockSizeException e) {
        // TODO: handle exception
    } catch (BadPaddingException e) {
        // TODO: handle exception
    }
    return "";
}
}

我尝试使用以下.net代码来解密数据：

public class URLDecryptor
{
public static string GetValue(string Data)
{
    DESCryptoServiceProvider cryptoProvider = new DESCryptoServiceProvider();
    byte[] bytes = System.Text.UnicodeEncoding.Unicode.GetBytes("TESTKEY123");
    byte[] salt = new byte[8];
    byte[] iv = new byte[8];
    Rfc2898DeriveBytes password = new Rfc2898DeriveBytes("TESTKEY123", salt);
    cryptoProvider.Key = password.GetBytes(8);
    cryptoProvider.IV = iv;
    cryptoProvider.Padding = PaddingMode.None;
    cryptoProvider.Mode = CipherMode.ECB;

    MemoryStream memStream = new MemoryStream(convertHexCodeSequenceToUnicode(Data));
    CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(memStream, cryptoProvider.CreateDecryptor(cryptoProvider.Key, cryptoProvider.IV), CryptoStreamMode.Read);
    StreamReader reader = new StreamReader(cryptoStream);
    string value = reader.ReadToEnd;

    reader.Close();
    cryptoStream.Close();

    return value;
}

private static byte[] convertHexCodeSequenceToUnicode(string hexCodeSequence)
{
    byte[] bytes = new byte[(hexCodeSequence.Length / 2) + 1]; //This is strange
    int index = 0;
    int count = 0;
    while (count < hexCodeSequence.Length) {
        string hexCode = hexCodeSequence.Substring(count, 2);
        bytes[index] = getHexValue(hexCode);
        count += 2;
        index += 1;
    }

    return bytes;
}

public static byte getHexValue(string hexCode)
{
    return byte.Parse(hexCode, System.Globalization.NumberStyles.HexNumber);
}
}

奇怪的是那行：

byte[] bytes = new byte[(hexCodeSequence.Length / 2) + 1];

数据是 55 字节长，但我必须把它放在 56 字节中。它会向数组的 和 附加一个 0 字节，但如果我不这样做，加密流会抛出一个错误，指出要解密的数据太短。

如果我尝试这种方式，我只会得到垃圾作为输出。我使用空的盐和 IV，因为我看不到 java 代码正在使用哪个盐和 IV。是否有我不知道的默认值？

编辑： 从 hexCode 中获取字节的 Java 代码：

private static byte getNegativeValueForHexConversion(String hexCode) {
int i = Integer.parseInt(hexCode, 16);
return (byte) (i > 127 ? i - 256 : i);
}

看起来 Java 使用有符号字节，而 .Net 使用无符号字节来执行其所有功能。这可能是问题所在吗？

Answer 1

DES 是一种块大小为 64 位的块密码。因此（至少在 ECB 模式下）您必须解密的密文必须是 64 位（8 字节）长的倍数。你的是 55 个字节，所以你没有完整的密文 - 这就是为什么你必须添加一个零字节。您自己运行 Java 代码并看到输出有 55 个字节长吗？这是复制粘贴错误吗？

例外情况是 DES 在有效创建密钥流的模式中使用，然后与明文进行异或以生成密文。这包括 CFB、OFB 和 CTR 模式。因此，一种可能性是使用其中之一进行解密（我突然想起来，我不记得 .NET 加密库是否支持 CTR）。您确定 Java 代码中指定了 ECB 吗？

而且，您还遇到一个问题，Java 代码看起来像是从关键文本进行简单的文本到十六进制转换以获取关键字节，而 .NET 代码正在执行 RFC-2898 兼容转换，这不会为您提供相同的密钥字节。