鉴于最终块未正确填充

Question

我正在尝试实现基于密码的加密算法,但是我得到了这个例外:

javax.crypto.BadPaddingException:给定最终块未正确填充

可能是什么问题？(我是Java新手.)

这是我的代码:

public class PasswordCrypter {

    private Key key;

    public PasswordCrypter(String password)  {
        try{
            KeyGenerator generator;
            generator = KeyGenerator.getInstance("DES");
            SecureRandom sec = new SecureRandom(password.getBytes());
            generator.init(sec);
            key = generator.generateKey();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    public byte[] encrypt(byte[] array) throws CrypterException {
        try{
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);

            return cipher.doFinal(array);
        } catch (Exception e) { 
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    public byte[] decrypt(byte[] array) throws CrypterException{
        try{
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);

            return cipher.doFinal(array);
        } catch(Exception e ){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

(JUnit测试)

public class PasswordCrypterTest {

    private static final byte[] MESSAGE = "Alpacas are awesome!".getBytes();
    private PasswordCrypter[] passwordCrypters;
    private byte[][] encryptedMessages;

    @Before
    public void setUp() {
        passwordCrypters = new PasswordCrypter[] {
            new PasswordCrypter("passwd"),
            new PasswordCrypter("passwd"),
            new PasswordCrypter("otherPasswd")
        };

        encryptedMessages = new byte[passwordCrypters.length][];
        for (int i = 0; i < passwordCrypters.length; i++) {
            encryptedMessages[i] = passwordCrypters[i].encrypt(MESSAGE);
        }
    }

    @Test
    public void testEncrypt() {
        for (byte[] encryptedMessage : encryptedMessages) {
            assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, encryptedMessage));
        }

        assertFalse(Arrays.equals(encryptedMessages[0], encryptedMessages[2]));
        assertFalse(Arrays.equals(encryptedMessages[1], encryptedMessages[2]));
    }

    @Test
    public void testDecrypt() {
        for (int i = 0; i < passwordCrypters.length; i++) {
            assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[i].decrypt(encryptedMessages[i]));
        }

        assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[0].decrypt(encryptedMessages[1]));
        assertArrayEquals(MESSAGE, passwordCrypters[1].decrypt(encryptedMessages[0]));

        try {
            assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, passwordCrypters[0].decrypt(encryptedMessages[2])));
        } catch (CrypterException e) {
            // Anything goes as long as the above statement is not true.
        }

        try {
            assertFalse(Arrays.equals(MESSAGE, passwordCrypters[2].decrypt(encryptedMessages[1])));
        } catch (CrypterException e) {
            // Anything goes as long as the above statement is not true.
        }
    }
}

Answer 1

如果你试图用错误的密钥解密PKCS5填充的数据,然后取消它(它由Cipher类自动完成),你很可能会得到BadPaddingException(可能略低于255/256,大约99.61%) ),因为填充具有一个特殊的结构,在unpad期间验证,很少的键会产生有效的填充.

因此,如果您遇到此异常,请抓住它并将其视为"错误的密钥".

当您提供错误密码时也会发生这种情况,然后密码用于从密钥库获取密钥,或者使用密钥生成功能将密钥转换为密钥.

当然,如果您的数据在传输中损坏,也可能发生填充错误.

也就是说,您的计划有一些安全评论:

• 对于基于密码的加密,您应该使用SecretKeyFactory和PBEKeySpec,而不是将SecureRandom与KeyGenerator一起使用.原因是SecureRandom可能是每个Java实现的不同算法,为您提供不同的密钥.SecretKeyFactory以定义的方式进行密钥派生(如果选择正确的算法,则称为安全的方式).

• 不要使用ECB模式.它独立地加密每个块,这意味着相同的纯文本块也总是提供相同的密文块.

  优选地使用安全操作模式,如CBC(密码块链接)或CTR(计数器).或者,使用也包括认证的模式,如GCM(伽罗瓦计数器模式)或CCM(具有CBC-MAC的计数器),参见下一点.

• 您通常不仅需要机密性,还需要身份验证,以确保邮件不被篡改.(这也可以防止对密码进行选择密文攻击,即有助于保密.)因此,在消息中添加MAC(消息认证码),或使用包含认证的密码模式(参见上一点).

• DES的有效密钥大小仅为56位.这个关键空间非常小,可能会被专门的攻击者在几个小时内强行逼迫.如果您通过密码生成密钥,这将变得更快.此外,DES的块大小仅为64位,这在链接模式中增加了一些弱点.使用像AES这样的现代算法,其块大小为128位,密钥大小为128位(对于标准变体).

Answer 2

当您输入错误的签名密钥密码时，这也可能是一个问题。