-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 2
/
Copy pathB09_AesCbcPkcs5PaddingRandomFile.java
180 lines (157 loc) · 8.7 KB
/
B09_AesCbcPkcs5PaddingRandomFile.java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
package net.bplaced.javacrypto.symmetricencryption;
/*
* Herkunft/Origin: http://javacrypto.bplaced.net/
* Programmierer/Programmer: Michael Fehr
* Copyright/Copyright: frei verwendbares Programm (Public Domain)
* Copyright: This is free and unencumbered software released into the public domain.
* Lizenttext/Licence: <http://unlicense.org>
* getestet mit/tested with: Java Runtime Environment 8 Update 191 x64
* Datum/Date (dd.mm.jjjj): 01.11.2018
* Funktion: liest eine datei und verschlüsselt sie im aes cbc modus pkcs5 padding
* Function: encrypts a file using aes cbc modus with pkcs5 padding
*
* Sicherheitshinweis/Security notice
* Die Programmroutinen dienen nur der Darstellung und haben keinen Anspruch auf eine
* korrekte Funktion, insbesondere mit Blick auf die Sicherheit !
* Prüfen Sie die Sicherheit bevor das Programm in der echten Welt eingesetzt wird.
* The program routines just show the function but please be aware of the security part -
* check yourself before using in the real world !
*/
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.LinkOption;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import javax.xml.bind.DatatypeConverter;
public class B09_AesCbcPkcs5PaddingRandomFile {
public static void main(String[] args)
throws UnsupportedEncodingException, NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, InvalidKeyException,
IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, InvalidAlgorithmParameterException {
System.out.println("B09 AES im Betriebsmodus CBC PKCS5Padding mit Zufalls-Initvektor mit einer Datei");
// es werden ein paar variablen benötigt:
String dateinameReadString = "b09_test.txt"; // aus der datei wird das plaintextByte eingelesen
String dateinameWriteString = "b09_test.enc"; // in diese datei wird das ciphertextByte geschrieben
String plaintextString = ""; // die daten werden aus der datei gelesen
byte[] plaintextByte = null; // die daten werden aus der datei gelesen
String decryptedtextString = ""; // enthält später den entschlüsselten text
// zuerst testen wir ob die einzulesende datei existiert
if (FileExistsCheck(dateinameReadString) == false) {
System.out.println("Die Datei " + dateinameReadString + " existiert nicht. Das Programm wird beendet.");
System.exit(0);
};
// datei in byte array einlesen
plaintextByte = readBytesFromFileNio(dateinameReadString);
plaintextString = new String(plaintextByte, "UTF-8"); // die umwandlung erfolgt nur zur späteren anzeige
// diese konstanten und variablen benötigen wir zur ver- und entschlüsselung
// der schlüssel ist exakt 32 zeichen lang und bestimmt die stärke der
// verschlüsselung
// mögliche schlüssellängen sind 16 byte (128 bit), 24 byte (192 bit) und 32
// byte (256 bit)
// final byte[] keyByte = "1234567890123456".getBytes("UTF-8"); // 16 byte
final byte[] keyByte = "12345678901234567890123456789012".getBytes("UTF-8"); // 32 byte
// der initialisierungsvektor ist exakt 16 zeichen lang
final byte[] initvectorByte = new byte[16];
SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();
secureRandom.nextBytes(initvectorByte);
// der verschluesselte (encrypted) text kommt in diese variable in form eines
// byte arrays
byte[] ciphertextByte = null; // die länge steht noch nicht fest, da sie von der größe des plaintextes abhängt
// der entschlüsselte (decrypted) text kommt in dieses byte array, welches
// später in einen string umkodiert wird
byte[] decryptedtextByte = null; // die länge steht noch nicht fest, da sie von der größe des plaintextes
// abhängt
// ab hier arbeiten wir nun im verschlüsselungsmodus
// umwandlung des klartextes in ein byte array
plaintextByte = plaintextString.getBytes("UTF-8");
// der schlüssel wird in die richtige form gebracht
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(keyByte, "AES");
// der initvector wird in die richtige form gebracht
IvParameterSpec ivKeySpec = new IvParameterSpec(initvectorByte);
// die verschlüsselungsroutine wird mit dem gewünschten parameter erstellt
Cipher aesCipherEnc = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
// nun wird die routine mit dem schlüssel initialisiert
aesCipherEnc.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, ivKeySpec);
// hier erfolgt nun die verschlüsselung des plaintextes
ciphertextByte = aesCipherEnc.doFinal(plaintextByte);
// byte array in eine datei schreiben
writeBytesToFileNio(ciphertextByte, dateinameWriteString);
System.out.println("");
System.out.println("Klartextdaten einlesen und als verschlüsselte Datei speichern");
System.out.println("keyByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(keyByte));
System.out.println("initvectorByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(initvectorByte));
System.out.println("Dateiname Lesen :" + dateinameReadString);
System.out.println("Dateiname Schreiben :" + dateinameWriteString);
System.out.println("plaintextByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(plaintextByte));
System.out.println("plaintextString :" + plaintextString);
System.out.println("= = = Verschlüsselung = = =");
System.out.println("ciphertextByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(ciphertextByte));
// ab hier arbeiten wir nun im entschlüsselungsmodus
// wir starten die entschlüsselung mit einem leeren ciphertext
ciphertextByte = null;
// byte array einlesen
dateinameReadString = "b09_test.enc"; // ciphertextByte lesen
dateinameWriteString = "b09_test.dec"; // decryptedtextByte schreiben
// zuerst testen wir ob die einzulesende datei existiert
if (FileExistsCheck(dateinameReadString) == false) {
System.out.println("Die Datei " + dateinameReadString + " existiert nicht. Das Programm wird beendet.");
System.exit(0);
};
// das ciphertextByte wird aus der datei gelesen
ciphertextByte = readBytesFromFileNio(dateinameReadString);
// die verschlüsselungsroutine wird mit dem gewünschten parameter erstellt
Cipher aesCipherDec = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
// zum einsatz kommt derselbe schlüssel, daher symmetrische verschlüsselung
// achtung: hier wird der DECRYPT_MODE = entschlüsselung genutzt
aesCipherDec.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, ivKeySpec);
// nun wird der ciphertext wieder entschlüsselt
decryptedtextByte = aesCipherDec.doFinal(ciphertextByte);
// wir schreiben die entschlüsselten daten in eine datei
writeBytesToFileNio(decryptedtextByte, dateinameWriteString);
// zurück-kodierung des byte array in text
decryptedtextString = new String(decryptedtextByte, "UTF-8");
// ausgabe der variablen
System.out.println("");
System.out.println("keyByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(keyByte));
System.out.println("Dateiname Lesen :" + dateinameReadString);
System.out.println("Dateiname Schreiben :" + dateinameWriteString);
System.out.println("initvectorByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(initvectorByte));
System.out.println("plaintextString :" + plaintextString);
System.out.println("plaintextByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(plaintextByte));
System.out.println("= = = Verschlüsselung = = =");
System.out.println("ciphertextByte (hex) :" + DatatypeConverter.printHexBinary(ciphertextByte));
System.out.println("= = = Entschlüsselung = = =");
System.out.println("decryptedtextByte (hex):" + DatatypeConverter.printHexBinary(decryptedtextByte));
System.out.println("decryptedtextString :" + decryptedtextString);
}
private static boolean FileExistsCheck(String dateinameString) {
return Files.exists(Paths.get(dateinameString), new LinkOption[] { LinkOption.NOFOLLOW_LINKS });
}
private static void writeBytesToFileNio(byte[] byteToFileByte, String filenameString) {
try {
Path path = Paths.get(filenameString);
Files.write(path, byteToFileByte);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
private static byte[] readBytesFromFileNio(String filenameString) {
byte[] byteFromFileByte = null;
try {
byteFromFileByte = Files.readAllBytes(Paths.get(filenameString));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return byteFromFileByte;
}
}