DES加密解密

DES对称加密工具类,支持DES的加密与解密。


import java.security.Key;
import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

/**
* DES加密工具类
*
* @author Leeo
*
*/
public class DESUtils {

private static Key key;
private static String KEY_STR = "myKey";

static {
try {
KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance("DES");
generator.init(new SecureRandom(KEY_STR.getBytes()));
key = generator.generateKey();
generator = null;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}

/**
* 对字符串进行DES加密
*
* @param str
* 加密字符串
* @return BASE64编码的加密字符串
*/
public static String getEncryptString(String str) {
BASE64Encoder base64en = new BASE64Encoder();
try {
byte[] strBytes = str.getBytes("UTF8");
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
byte[] encryptStrBytes = cipher.doFinal(strBytes);
return base64en.encode(encryptStrBytes);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}

/**
* 对BASE64编码的加密字符串进行解密
*
* @param str
* 解密字符串
* @return 解密后的字符串
*/
public static String getDecryptString(String str) {
BASE64Decoder base64De = new BASE64Decoder();
try {
byte[] strBytes = base64De.decodeBuffer(str);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
byte[] decryptStrBytes = cipher.doFinal(strBytes);
return new String(decryptStrBytes, "UTF8");
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}

### DES加密解密方法概述 数据加密标准(Data Encryption Standard, DES)是一种对称加密算法,它通过一个固定的56位密钥来加密解密数据。DES将明文分为64位的数据块,并对其进行一系列复杂的置换和替换操作以生成密文[^1]。 以下是关于DES加密解密的具体实现方式: #### 密钥长度与分组大小 DES使用的是固定长度的密钥——即56位有效密钥加上8位奇偶校验位形成64位输入密钥。每次处理的数据块也是64位长。这种设计使得DES能够快速执行加密解密过程[^2]。 #### 加密流程描述 在加密过程中,原始消息被分割成多个64比特的小段,每一段都经过初始排列IP (Initial Permutation),随后进入由16轮迭代组成的Feistel结构,在最后一轮结束后再做一次逆向初始排列(IP^-1)[^3]。 #### 解密流程描述 由于DES采用对称密码体制,因此其解密过程实际上就是按照相反顺序重复相同的运算步骤,只是使用的子密钥次序颠倒过来而已[^4]。 下面给出Python语言中的简单示例代码展示如何利用pycryptodome库完成基本的DES解密功能: ```python from Crypto.Cipher import DES from Crypto.Util.Padding import pad, unpad import base64 def des_encrypt(plaintext, key): cipher = DES.new(key.encode(), DES.MODE_ECB) padded_text = pad(plaintext.encode(), DES.block_size) encrypted_data = cipher.encrypt(padded_text) return base64.b64encode(encrypted_data).decode() def des_decrypt(ciphertext, key): cipher = DES.new(key.encode(), DES.MODE_ECB) decoded_ciphertext = base64.b64decode(ciphertext) decrypted_padded_data = cipher.decrypt(decoded_ciphertext) return unpad(decrypted_padded_data, DES.block_size).decode() # Example Usage key = '12345678' # Must be exactly 8 bytes long. message = "HelloWorld" ciphered_message = des_encrypt(message, key) print(f"Cipher Text: {ciphered_message}") original_message = des_decrypt(ciphered_message, key) print(f"Original Message: {original_message}") ``` 上述程序展示了基于ECB模式下的基础版DES加密/解密逻辑[^5]。
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