java - 如何使用字节数组作为键对字符串进行异或？

Question

我正在尝试使用 XOR 加密对字符串进行编码，并使用 byte array 作为 key :

String encodedString = myString XOR myKey

我在密码学方面没有太多经验，所以我还没有找到实现这一目标的方法。

作为这个问题的更新，我发现 myKey 也是一个字符串，并且与 myString 具有相同的长度>

Answer 1

String encodedString = myString XOR myKey

这是不正确的。 Java 中的字符串可以有任何编码。字符串的编码是使用特定字符编码以字节为单位的表示，即字节数组。

所以你会这样做:

byte[] encodedString = myString.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);

检索字节。

然后您可以使用索引遍历 encodedString 的字节。您将获得二进制 key 中相同位置的字节并将两个字节异或在一起。结果可以放入与 encodedString 大小相同的新数组中。请注意，Java 有点奇怪，因为您可能需要转换回字节值才能这样做，即 result[i] = (byte) xorResult

通常，如果 key 中的字节用完，则必须再次将 key 中的索引重置为零。如果发生这种情况，您的加密方案将变得容易受到攻击，因为一次一密 (OTP) 是安全的，但 XOR 密码肯定不是。

解密后，这与加密操作相同，您可以使用以下方法取回您的字符串:

String myString = new String(encodedString, StandardCharsets.UTF_8);

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显然，如果键是字符串，则您必须对键执行相同的操作。但是请注意，即使 key 很好地分布在可打印 字符上，位值 也可能没有很好地分布。换句话说，作为 XOR key 的字符串使您容易受到加密分析，尤其是对位和字节的频率分析。

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XOR 会产生随机字节，因此您可能需要进行 base 64 编码(加密后)/解码(解密前)以获得密文字符串而不是字节数组。

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我特意省略了执行此操作的代码，因为这是一项练习作业，祝您实现愉快!