java对称加密，java异或加密，Java高性能对称加密

 学过网络安全的可能知道加密可分为对称加密与非对称加密，比如大名鼎鼎的ssh。非对称加密有RSA,sm9等，对称加密有DES,sm4算法等，但是计算机基础比较扎实的可能知道一个值a与值b异或操作2次后可以恢复原值，这一点是很容易证明的，异或操作可以实现非常简单高效安全的对称加密，值b就是对称密钥。

美国数学家香农证明只要满足以下两个条件，XOR 加密就无法破解

• key(对称密钥)的长度大于等于message(原文)
• key必须是一次性的，且每次都要随机产生

原理就是如果每次的key都是随机的，那么产生的密文具有所有可能的值，而且是均匀分布，无法从密文看原文的任何特征。

异或加密性能非常优异，加密性能百倍于主流对称加密算法AES。

java实现如下：

/*** @description:异或操作对称加解密* @param text 原文或者密文* @param xorKey 异或运算密钥* @exception RuntimeException* @return java.lang.String*/public static String getXorString(String text, String xorKey){char[] textChars = text.toCharArray(), keyChars = xorKey.toCharArray();char[] cipherChars = new char[ textChars.length ];for (int i = 0; i < keyChars.length; i++) {if (textChars.length <= i) break;cipherChars[i] = (char) (textChars[i] ^ keyChars[i]);}//文本超出xor密钥长度的部分再次去xor加密if (textChars.length > keyChars.length){char[] remainTextChars = new char[textChars.length - keyChars.length];System.arraycopy(textChars, keyChars.length, remainTextChars, 0, textChars.length - keyChars.length);char[] remainCipherChars = getXorString(new String(remainTextChars), xorKey).toCharArray();System.arraycopy(remainCipherChars, 0, cipherChars, keyChars.length, remainCipherChars.length);return new String(cipherChars);}return new String(cipherChars);}

与主流对称加密算法AES性能对比：

1. 异或加密

2.AES加密

3.AES加解密代码

/*** @description:cbc模式加密* @date 9:39 2022/3/24* @param key 密钥* @param input 原文* @return java.lang.String*/public static String encryptCbc(String key, String input){byte[] result = encryptCbc(key.getBytes(), input.getBytes());return Base64.getEncoder().encodeToString(result);}/*** @description:cbc模式加密* @date 9:39 2022/3/24* @param key 密钥* @param input 原文* @return byte[]*/public static byte[] encryptCbc(byte[] key, byte[] input)  {try {Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");// CBC模式需要生成一个16 bytes的initialization vector:SecureRandom sr = SecureRandom.getInstanceStrong();byte[] iv = sr.generateSeed(16);IvParameterSpec ivps = new IvParameterSpec(iv);cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, ivps);byte[] data = cipher.doFinal(input);// IV不需要保密，把IV和密文一起返回:return join(iv, data);} catch (GeneralSecurityException ex){throw  new RuntimeException(ex);}}private static byte[] join(byte[] bs1, byte[] bs2) {byte[] r = new byte[bs1.length + bs2.length];System.arraycopy(bs1, 0, r, 0, bs1.length);System.arraycopy(bs2, 0, r, bs1.length, bs2.length);return r;}/*** @description:cbc模式解密* @date 9:39 2022/3/24* @param key 密钥* @param input 密文* @return java.lang.String*/public static String decryptCbc(String key, String input){byte[] result = decryptCbc(key.getBytes(), Base64.getDecoder().decode(input));return new String(result);}/*** @description:cbc模式解密* @date 9:39 2022/3/24* @param key 密钥* @param input 密文* @return byte[]*/public static byte[] decryptCbc(byte[] key, byte[] input)  {// 把input分割成IV和密文:byte[] iv = new byte[16];byte[] data = new byte[input.length - 16];System.arraycopy(input, 0, iv, 0, 16);System.arraycopy(input, 16, data, 0, data.length);// 解密:try {Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");IvParameterSpec ivps = new IvParameterSpec(iv);cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, ivps);return cipher.doFinal(data);} catch (GeneralSecurityException ex){throw new RuntimeException(ex);}}

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