Verschlüsseln mit Java

Wie kann ich mit Java etwas verschlüsseln?

Verschlüsselung mit Java wird per default über die Java Cryptography Extension [JCE] abgewickelt. Im wesentlichen gilt es die Daten so zu codieren, dass nur der Empfänger diese in angemessener Zeit lesbar machen kann. Die JCE bietet das Framework hierfür und ist in Java 1.4 bereits enthalten. Zudem enthält das J2SDK 1.4 + auch eine Implementierung hierfür, in welcher Sun einige Standardmechanismen "provided".

Notwenige Aufgaben zur Ver-/Entschlüsselung

Um eine Ver- bzw. Entschlüsselung durchzuführen müssen wir,

• einen JCE-Provider für einen Ver-/Entschlüsselungalgorithmus registrieren,
• einen speziellen Algorithmus initieeren,
• einen Verschlüsselungs-Schlüssel haben und
• einen Entschlüsselungs-Schlüssel haben.

Der Quelltext

package de.bastie.howto;

import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;

public class VerschluesselnMitJava {

  final private transient static String password = "jeLaengerJeBesserPasswort";
  final private transient byte [] salt = { (byte) 0xc9, (byte) 0xc9,(byte) 0xc9,(byte) 0xc9,(byte) 0xc9,(byte) 0xc9,(byte) 0xc9,(byte) 0xc9};
  final int iterations = 3;

  protected VerschluesselnMitJava() {
//    java.security.Security.addProvider(new com.sun.crypto.provider.SunJCE()); // implizit bereits erledigt!
  }

  /** instance */
  private static VerschluesselnMitJava instance;

  /** Singleton Factory
   * @return instance
   */
  public static VerschluesselnMitJava getInstance () {
    if (instance == null) {
      instance = new VerschluesselnMitJava ();
    }
    return instance;

  }


  /** Notwendige Instanczen */
  private Cipher encryptCipher;
  private Cipher decryptCipher;
  private sun.misc.BASE64Encoder encoder = new sun.misc.BASE64Encoder();
  private sun.misc.BASE64Decoder decoder = new sun.misc.BASE64Decoder();

  /** Verwendete Zeichendecodierung */
  private String charset = "UTF16";

  /**
   * Initialisiert den Verschlüsselungsmechanismus
   * @param pass char[]
   * @param salt byte[]
   * @param iterations int
   * @throws SecurityException
   */
  public void init (final char[] pass, final byte[] salt, final int iterations) throws SecurityException {
    try {
      final PBEParameterSpec ps = new PBEParameterSpec(salt, 20);
      final SecretKeyFactory kf = SecretKeyFactory.getInstance("PBEWithMD5AndDES");
      final SecretKey k = kf.generateSecret(new PBEKeySpec(pass));
      encryptCipher = Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES/CBC/PKCS5Padding");
      encryptCipher.init (Cipher.ENCRYPT_MODE, k, ps);
      decryptCipher = Cipher.getInstance("PBEWithMD5AndDES/CBC/PKCS5Padding");
      decryptCipher.init (Cipher.DECRYPT_MODE, k, ps);
    }
    catch (Exception e) {
      throw new SecurityException("Could not initialize CryptoLibrary: " +
                                  e.getMessage());
    }
  }

  /**
   * Verschlüsselt eine Zeichenkette
   *
   * @param str Description of the Parameter
   * @return String the encrypted string.
   * @exception SecurityException Description of the Exception
   */
  public synchronized String encrypt(String str) throws SecurityException {
    try {
      byte[] b = str.getBytes(this.charset);
      byte[] enc = encryptCipher.doFinal(b);
      return encoder.encode(enc);
    }
    catch (Exception e){
      throw new SecurityException("Could not encrypt: " + e.getMessage());
    }

  }

  /**
   * Entschlüsselt eine Zeichenkette, welche mit der Methode encrypt
   * verschlüsselt wurde.
   *
   * @param str Description of the Parameter
   * @return String the encrypted string.
   * @exception SecurityException Description of the Exception
   */
  public synchronized String decrypt(String str) throws SecurityException  {
    try {
      byte[] dec = decoder.decodeBuffer(str);
      byte[] b = decryptCipher.doFinal(dec);
      return new String(b, this.charset);
    }
    catch (Exception e) {
      throw new SecurityException("Could not decrypt: " + e.getMessage());
    }
  }

  public static void main (final String [] ignored) {
    VerschluesselnMitJava man = VerschluesselnMitJava.getInstance();
    man.init(man.password.toCharArray(), man.salt, man.iterations);
    final String encrypted = man.encrypt("Bastie");
    System.out.println ("Verschlüsselt :"+encrypted);
    final String decrypted = man.decrypt (encrypted);
    System.out.println("Entschlüsselt :"+decrypted);
  }
}