使用 AES 256 和 SHA-2 加密

Question

我有一种情况，我需要首先使用已经提供的公钥和向量来加密消息。此外，根据要求，我还需要使用 SHA-2。现在，我假设我需要散列加密的消息，然后发送到服务器。我有两个与此相关的问题 1. 散列加密消息是否明智？另外，将加密消息和散列值发送到服务器是个好主意吗？2. 我在互联网上做了很多搜索，但是每当我尝试获取一些将 AES 256 和 SHA-2 结合使用的示例时，我实际上都在解释两者之间的区别的地方。任何人都可以帮我一些示例代码吗？

Answer 1

让我们先分解这些东西。

公钥密码学

允许给定对（Kpriv，Kpub）要在密码来加密和解密数据使用。与加密的任何数据Kpriv只能与解密Kpub和与加密的任何数据Kpub只能与解密Kpriv。

公钥密码的一个很好的和众所周知的例子是RSA。

非对称加密需要非常大的密钥才能确保安全，因此执行起来非常慢！您永远不应该使用非对称密钥加密来加密大量数据。不过，您可以在连接开始时使用它来交换对称密钥Ks。

对称密钥密码术

允许在密码上使用Ks来加密和解密数据。

对称密码的一个例子是AES。AES 实际上非常通用，您可以更改许多参数，例如（如您所提到的）Blocksize，它可以是 128、192 或 256 位。AES256是配置为 256 位块大小的 AES 密码。

块大小是针对提供的Ks用于执行实际加密的大小。请注意，您的数据可能大于块大小（该算法仍然有效，它只是重用相同的Ks）。简单地重复使用每个块的密钥称为ECB模式，如果您的数据重复，则可以揭示模式。另一种方法是使用CBC或CTR等模式，这些模式也依赖于使用前一个块数据并与下一个块数据进行异或，以消除此类模式。您应该使用哪种模式取决于您的数据。

请注意，根据您的密码模式，您最终将需要padding。我假设您在问这个问题时已经非常熟悉这些术语。

密码学保证

密码学确实保证加密的数据是机密的，但仅此而已。它不提供任何其他保证，例如数据是否真实或是否已被篡改。

虽然篡改数据很可能会在解密后导致无法理解的文本，但在密码学中，不存在无效明文这样的事情。因此，您需要某种机制来了解您的数据是否有效。

SHA等安全哈希算法可以帮助您了解解密后的数据是否有效。

但是，出于这些目的，您通常不应直接使用 Digest 算法。尝试改用MAC。该 MAC 可以使用SHA256算法，但 MAC 和哈希并不完全相同。

如何在实践中做到

如果您想要的只是机密性和篡改检测，您可以使用密码和摘要（或哈希）算法，如下所示：

E ks ( SHA(data) || data )

其中E是对称密码，ks是共享对称密钥，SHA(data)是使用安全散列算法的数据摘要，|| 意味着连接和数据是一个字节数组。

更安全的方法是： E ks ( MAC mk(data) || data )

其中mk是 MAC 的密钥。

现在只需搜索如何“java symetric cipher”和“java hash byte array”并使用我上面描述的两者。