GCMParameterSpec 抛出 InvalidAlgorithmParameterException：未知参数类型

Question

我正在进行 android 数据加密以保存在 SharedPreferences 中。 GCMParameterSpec 是在 API 19 中的 Android 中引入的，我将其用于 AES/GCM/NoPadding 加密。这就是我实现它的方式：

Cipher c = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKey(context),new GCMParameterSpec(128,Base64.decode(myGeneratedIV, Base64.DEFAULT)));

我的问题是，在 Android 4.4.2 (API 19) 中，我得到了提到的错误，但是从 API 21 开始它起作用了。

关于异常，来自 Android 文档：

if the given algorithm parameters are inappropriate for this cipher, or this cipher requires algorithm parameters and params is null, or the given algorithm parameters imply a cryptographic strength that would exceed the legal limits (as determined from the configured jurisdiction policy files).

我的问题是：这种行为是否有特定原因？为什么 Cipher 的 init 方法不能识别参数？

我什至尝试过在不提供特定 IV 的情况下进行加密：

c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKey(context));

有一次我尝试用同样的方式解密：

c.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(context));

它抛出相同的异常（InvalidAlgorithmParameterException），表示解密需要 GCMParameterSpec。

我尝试只给解密GCMParameterSpec，结果出现未知参数类型异常

感谢任何帮助

Answer 1

试试这个代码...

    private static final String Key = "0123456789abcdef";

public static SecretKey generateKey() throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException, UnsupportedEncodingException {
    return new SecretKeySpec(Key.getBytes("UTF-8"), "AES");
}

public static byte[] encryptMsg(String message, SecretKey secret)
        throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, InvalidKeyException, InvalidParameterSpecException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, UnsupportedEncodingException {

    Cipher cipher;
    cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secret);
    return cipher.doFinal(message.getBytes("UTF-8"));
}

public static String decryptMsg(byte[] cipherText, SecretKey secret)
        throws NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, InvalidParameterSpecException, InvalidAlgorithmParameterException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, UnsupportedEncodingException {

    Cipher cipher;
    cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secret);
    return new String(cipher.doFinal(cipherText), "UTF-8");
}

Answer 2

Android 中提供程序中的 CipherSpi 实现可能还不支持 GCMParameterSpec。定义 API 与在底层加密提供程序中为其提供支持不同。

您也可以使用为其他模式提供的标准 IvParameterSpec。只需将 GCMParamterSpec 的 (12) IV/nonce 字节直接用作您的 IV。

由于您拥有标准标签大小，因此这应该不会对您的实施造成任何问题。

如果标签大小不同，则解决方案将变得更加复杂，因为验证将仅使用结果标签的最左边的字节。不幸的是，标签生成和验证隐藏在 Cipher class.

的 API 设计中

Answer 3

正如@Maarten 所说，您可以将 IvParameterSpec 用于设备运行 KitKat：

private static final int TAG_LENGTH_BYTES = 16;

public byte[] encrypt(...) {
    ...
    Cipher c = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, new SecretKeySpec(rawEncryptionKey, "AES"), getParams(iv));
    ...
}

public byte[] decrypt(...) {
    ...
    Cipher c = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, new SecretKeySpec(rawEncryptionKey, "AES"), getParams(iv));
    ...
}

private static AlgorithmParameterSpec getParams(final byte[] iv) {
    return getParams(iv, 0, iv.length);
}

private static AlgorithmParameterSpec getParams(final byte[] buf, int offset, int len) {
    if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
        // GCMParameterSpec should always be present in Java 7 or newer, but it's missing on
        // some Android devices with API level <= 19. Fortunately, we can initialize the cipher
        // with just an IvParameterSpec. It will use a tag size of 128 bits.
        return new IvParameterSpec(buf, offset, len);
    }
    return new GCMParameterSpec(TAG_LENGTH_BYTES * 8, buf, offset, len);
}

GCMParameterSpec 抛出 InvalidAlgorithmParameterException：未知参数类型

GCMParameterSpec throws InvalidAlgorithmParameterException: unknown parameter type

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