Java解密字符串/处理错误输入的正确方法

Question

我正在使用教程中的这个简单类来加密我的 Android 应用程序中的字符串并在 Java REST 后端上对其进行解密:

package classes;


import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;


public class MCrypt {

        private String iv = "fedcba9876543210"; 
        private IvParameterSpec ivspec;
        private SecretKeySpec keyspec;
        private Cipher cipher;

        private String SecretKey = "0123456789abcdef";

        public MCrypt()
        {
                ivspec = new IvParameterSpec(iv.getBytes());

                keyspec = new SecretKeySpec(SecretKey.getBytes(), "AES");

                try {
                    cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");
                } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
                        e.printStackTrace();
                } catch (NoSuchPaddingException e) {
                        e.printStackTrace();
                }
        }

        public String encrypt(String text) throws Exception
        {
                if(text == null || text.length() == 0)
                        throw new Exception("Empty string");

                byte[] encrypted = null;

                try {
                        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keyspec, ivspec);

                        encrypted = cipher.doFinal(padString(text).getBytes());
                } catch (Exception e)
                {                       
                        throw new Exception("[encrypt] " + e.getMessage());
                }

                return bytesToHex(encrypted);
        }

        public String decrypt(String code) throws Exception
        {
                if(code == null || code.length() == 0)
                        throw new Exception("Empty string");

                byte[] decrypted = null;

                try {
                        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keyspec, ivspec);

                        decrypted = cipher.doFinal(hexToBytes(code));

                } catch (Exception e)
                {
                       System.out.println(e.toString());
                }

                return new String(decrypted);
        }



        public static String bytesToHex(byte[] data)
        {
                if (data==null)
                {
                        return null;
                }

                int len = data.length;
                String str = "";
                for (int i=0; i<len; i++) {
                        if ((data[i]&0xFF)<16)
                                str = str + "0" + java.lang.Integer.toHexString(data[i]&0xFF);
                        else
                                str = str + java.lang.Integer.toHexString(data[i]&0xFF);
                }
                return str;
        }


        public static byte[] hexToBytes(String str) {
                if (str==null) {
                        return null;
                } else if (str.length() < 2) {
                        return null;
                } else {
                        int len = str.length() / 2;
                        byte[] buffer = new byte[len];
                        for (int i=0; i<len; i++) {
                                buffer[i] = (byte) Integer.parseInt(str.substring(i*2,i*2+2),16);
                        }
                        return buffer;
                }
        }



        private static String padString(String source)
        {
          char paddingChar = ' ';
          int size = 16;
          int x = source.length() % size;
          int padLength = size - x;

          for (int i = 0; i < padLength; i++)
          {
                  source += paddingChar;
          }

          return source;
        }
}

它可以很好地解密我的字符串。当我发送一个被篡改的加密字符串(替换了加密字符串中的一个字符，该字符在解密方法中作为“字符串代码”出现)时，当我尝试将 byte[] 转换为字符串时，出现异常 (NumberFormatException)。

我对密码学完全陌生，并且知道我需要学习基础知识。

我想知道的是:这是检查加密字符串是否有效的常用方法吗？没有一个可以预先检查的 boolean 方法吗？如果我保持这样，抛出异常会对我的后端服务的性能产生负面影响吗？

编辑:这是堆栈跟踪:

java.lang.NumberFormatException: For input string: "zf"
java.lang.NullPointerException
    at java.lang.String.<init>(String.java:601)
    at classes.MCrypt.decrypt(MCrypt.java:71)
    at service.Service.cryptotest(Service.java:340)
    at sun.reflect.GeneratedMethodAccessor1.invoke(Unknown Source)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:616)
    at us.antera.t5restfulws.services.impl.RestfulWSDispatcher.invokeMethod(RestfulWSDispatcher.java:133)
    at us.antera.t5restfulws.services.impl.RestfulWSDispatcher.service(RestfulWSDispatcher.java:76)
    at $RequestHandler_15b88bc6f1e4.service(Unknown Source)
    at $RequestHandler_15b88bc6f1d7.service(Unknown Source)
    at org.apache.tapestry5.services.TapestryModule$HttpServletRequestHandlerTerminator.service(TapestryModule.java:253)
    at org.apache.tapestry5.internal.gzip.GZipFilter.service(GZipFilter.java:53)
    at $HttpServletRequestHandler_15b88bc6f1d9.service(Unknown Source)
    at org.apache.tapestry5.internal.services.IgnoredPathsFilter.service(IgnoredPathsFilter.java:62)
    at $HttpServletRequestFilter_15b88bc6f1d5.service(Unknown Source)
    at $HttpServletRequestHandler_15b88bc6f1d9.service(Unknown Source)
    at org.apache.tapestry5.services.TapestryModule$1.service(TapestryModule.java:852)
    at $HttpServletRequestHandler_15b88bc6f1d9.service(Unknown Source)
    at $HttpServletRequestHandler_15b88bc6f1d4.service(Unknown Source)
    at org.apache.tapestry5.TapestryFilter.doFilter(TapestryFilter.java:171)
    at org.mortbay.jetty.servlet.ServletHandler$CachedChain.doFilter(ServletHandler.java:1212)
    at org.mortbay.jetty.servlet.ServletHandler.handle(ServletHandler.java:399)
    at org.mortbay.jetty.security.SecurityHandler.handle(SecurityHandler.java:216)
    at org.mortbay.jetty.servlet.SessionHandler.handle(SessionHandler.java:182)
    at org.mortbay.jetty.handler.ContextHandler.handle(ContextHandler.java:766)
    at org.mortbay.jetty.webapp.WebAppContext.handle(WebAppContext.java:450)
    at org.mortbay.jetty.handler.HandlerWrapper.handle(HandlerWrapper.java:152)
    at org.mortbay.jetty.Server.handle(Server.java:326)
    at org.mortbay.jetty.HttpConnection.handleRequest(HttpConnection.java:542)
    at org.mortbay.jetty.HttpConnection$RequestHandler.headerComplete(HttpConnection.java:928)
    at org.mortbay.jetty.HttpParser.parseNext(HttpParser.java:549)
    at org.mortbay.jetty.HttpParser.parseAvailable(HttpParser.java:212)
    at org.mortbay.jetty.HttpConnection.handle(HttpConnection.java:404)
    at org.mortbay.io.nio.SelectChannelEndPoint.run(SelectChannelEndPoint.java:410)
    at org.mortbay.thread.QueuedThreadPool$PoolThread.run(QueuedThreadPool.java:582)

编辑:好的，显然我在“测试场景”中犯了一些菜鸟错误；)。我尝试使用有效的 16 位十六进制字符串进行相同的调用，decrypt 的输出是一些看起来很奇怪的字符串，这正是我所期望的。因此，我将首先检查传入的加密字符串是否是有效的十六进制，然后将其发送到解密方法，然后检查解密的字符串是否包含我期望它包含的内容。非常感谢大家:)

Answer 1

因此，一般来说，加密/解密并不关心底层数据 - 也就是说，任何数据都可以加密，并且任何数据都可以解密。

也就是说，您似乎对输出格式感到困惑。它本身不是字符串，而是编码为十六进制 ascii 的二进制数据。如果你在不理解它的情况下篡改它，你最终会得到一个没有意义的编码。在这种情况下，被篡改的十六进制字符串不再是十六进制字符串，并且无法解码回字节流进行解密。有效的十六进制字符串只能包含字符 [0-9a-f]

编辑:

您提到您正在努力防止请求伪造。听起来您正在以一种相当冗长的方式进行讨论，我可能是错的，但如果您可以解释您的场景以及您想要实现的目标，我们也许能够提出一个更简单的解决方案。