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指南与API参考指南系统安全Crypto Architecture Kit(加解密算法框架服务)加解密

加解密

在数据存储或传输场景中,可以使用加解密操作保证数据的机密性,防止敏感数据泄露。

使用加解密操作时,典型的场景有:

  1. 使用对称密钥的加解密操作。

  2. 使用非对称密钥的加解密操作。

  3. 使用RSA(PKCS1_OAEP填充模式)时,获取、设置CipherSpecItem参数。

对称密钥加解密算法规格

当前章节将说明系统目前支持的算法及其对应的规格。

对于每种算法采用支持的加密模式,将会在具体的每个算法规格中介绍。

AES

算法库当前提供了AES加解密常用的7种加密模式:ECB、CBC、OFB、CFB、CTR、GCM和CCM。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

由于AES为分组加密算法,分组长度为16字节。在实际应用中,最后一组明文可能不足16字节,此时可以通过不同的填充模式进行数据填充。

由于需要填充至分组大小,所以实际算法库中的PKCS5和PKCS7都是以分组大小作为填充长度的,即AES加密填充至16字节。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是16字节整数倍,必须使用填充方法补足。

CCM加密模式,必须指定附加验证数据aad且其长度必须大于等于1字节且小于等于2048字节。

当前支持以字符串参数完成AES加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型(加解密算法+密钥长度)”、“分组模式”和“填充模式”使用符号“|”拼接而成,用于在创建对称加解密实例时,指定算法规格。

  • 如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。

    举例说明:

    • 当需要分组模式为ECB、密钥长度为128bit、填充模式为PKCS7,其字符串参数为"AES128|ECB|PKCS7"。

    • 当需要分组模式为CFB、密钥长度为256bit、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"AES256|CFB|NoPadding"。

    展开
    分组模式 密钥长度(bit) 填充模式 API版本
    ECB [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CBC [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CTR [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    OFB [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CFB [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    GCM [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CCM [128|192|256] [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    XTS [128|256] [NoPadding] 26.0.0+
  • 从API版本10开始,支持对称加解密不带密钥长度的规格。加解密参数输入密钥类型时,支持不带长度,加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

    举例说明,当需要分组模式为CFB、不带密钥长度、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"AES|CFB|NoPadding"。

DES

DES算法的加密过程包含16轮相同的加密函数,每轮都使用不同的子密钥。子密钥是通过对原始密钥进行一系列的置换和移位操作生成的。在每一轮中,明文块被分为左右两部分,然后通过一系列的置换、替换和异或操作进行加密。

算法库当前提供了DES加解密常用的4种加密模式:ECB、CBC、OFB和CFB。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是64位整数倍,必须使用填充方法补足。

当前支持以字符串参数完成DES加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型(加解密算法+密钥长度)”、“分组模式”和“填充模式”使用符号“|”拼接而成,用于在创建对称加解密实例时,指定算法规格。

  • 如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。

    举例说明:

    • 当需要分组模式为ECB、密钥长度为64bit、填充模式为PKCS7,其字符串参数为"DES64|ECB|PKCS7"。

    • 当需要分组模式为OFB、密钥长度为64bit、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"DES64|OFB|NoPadding"。

    展开
    分组模式 密钥长度(bit) 填充模式 API版本
    ECB 64 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 20+
    CBC 64 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 20+
    OFB 64 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 20+
    CFB 64 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 20+
  • 从API版本10开始,支持对称加解密不带密钥长度的规格。加解密参数输入密钥类型时,支持不带长度,加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

    举例说明,当需要分组模式为CFB、不带密钥长度、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"DES|CFB|NoPadding"。

3DES

3DES算法的加解密过程分别是对明文/密文数据进行三次DES加密或解密,得到相应的密文或明文。

算法库当前提供了3DES加解密常用的4种加密模式:ECB、CBC、OFB和CFB。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

由于DES为分组加密算法,分组长度为8字节。在实际应用中,最后一组明文可能不足8字节,此时可以通过不同的填充模式进行数据填充。

由于需要填充至分组大小,所以实际算法库中的PKCS5和PKCS7都是以分组大小作为填充长度的,即3DES加密填充至8字节。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是8字节整数倍,必须使用填充方法补足。

当前支持以字符串参数完成3DES加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型(加解密算法+密钥长度)”、“分组模式”和“填充模式”使用符号“|”拼接而成,用于在创建对称加解密实例时,指定算法规格。

  • 如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。

    举例说明:

    • 当需要分组模式为ECB、密钥长度为192bit、填充模式为PKCS7,其字符串参数为"3DES192|ECB|PKCS7"。

    • 当需要分组模式为OFB、密钥长度为192bit、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"3DES192|OFB|NoPadding"。

    展开
    分组模式 密钥长度(bit) 填充模式 API版本
    ECB 192 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CBC 192 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    OFB 192 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
    CFB 192 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 9+
  • 从API版本10开始,支持对称加解密不带密钥长度的规格。加解密参数输入密钥类型时,支持不带长度,加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

    举例说明,当需要分组模式为CFB、不带密钥长度、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"3DES|CFB|NoPadding"。

SM4

算法库当前提供了SM4加解密常用的7种加密模式:ECB、CBC、CTR、OFB、CFB、CFB128和GCM。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

由于SM4为分组加密算法,分组长度为16字节。在实际应用中,最后一组明文可能不足16字节,此时可以通过不同的填充模式进行数据填充。

由于需要填充至分组大小,所以实际算法库中的PKCS5和PKCS7都是以分组大小作为填充长度的,即SM4加密填充至16字节。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是16字节整数倍,必须使用填充方法补足。

当前支持以字符串参数完成SM4加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型(加解密算法+密钥长度)”、“分组模式”和“填充模式”使用符号“|”拼接而成,用于在创建对称加解密实例时,指定算法规格。

  • 如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。SM4算法和密钥长度中间采用符号“_”拼接。

    举例说明:

    • 当需要分组模式为ECB、密钥长度为128bit、填充模式为PKCS7,其字符串参数为"SM4_128|ECB|PKCS7"。

    • 当需要分组模式为CFB、密钥长度为128bit、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"SM4_128|CFB|NoPadding"。

    • 当需要分组模式为GCM、密钥长度为128bit、填充模式为NoPadding,其字符串参数为"SM4_128|GCM|NoPadding"。

    展开
    分组模式 密钥长度(bit) 填充模式 API版本
    ECB 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    CBC 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    CTR 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    OFB 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    CFB 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    CFB128 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 10+
    GCM 128 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 12+

AES-WRAP

算法库提供AES-WRAP算法,该算法是一种基于AES的加密算法,用于安全地存储或传输对称密钥。它的主要目的是通过加密保护密钥,防止密钥在存储或传输过程中被泄露或篡改。

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算法名称 字符串参数 API版本
AES128_WRAP AES128_WRAP 22+
AES192_WRAP AES192_WRAP 22+
AES256_WRAP AES256_WRAP 22+

填充模式

分组加密算法有固定的分组长度,在实际应用中,最后一组明文的数据量可能无法达到固定的长度要求,此时可以通过不同的填充模式进行数据填充。填充模式有:

  • NoPadding:不带填充。输入数据需要与分组长度匹配。

  • PKCS5:填充字符由一个字节序列组成,而且每个字节填充的值与要填充的字节序列长度相同。PKCS5为8字节填充,即需将数据填充为八字节的倍数。

  • PKCS7:填充方法和PKCS5一致。但PKCS7可以在1-255字节之间任意填充,PKCS5固定为8字节。

对于CFB、OFB、CTR、GCM、CCM这类将分组密码转化为流模式实现的模式,不需要填充,因此无论是否指定填充模式,都会按照NoPadding实现。

ChaCha20

从API版本22开始,算法库支持该算法。

算法库当前提供了ChaCha20加解密,默认的ChaCha20加解密时需要传入IV。默认ChaCha20需要的加解密参数为IvParamsSpec。

常用的加密模式:Poly1305。Poly1305模式适用的加解密参数为Poly1305ParamsSpec。

由于ChaCha20是流算法,无需填充算法。

当前支持以字符串参数完成ChaCha20加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型”和“分组模式”使用符号“|”拼接而成,用于在创建对称加解密实例时,指定算法规格。

如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。

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对称算法名 密钥长度(bit) 字符串参数 API版本
ChaCha20 256 ChaCha20 22+
ChaCha20 256 ChaCha20|Poly1305 22+

RC2

从API版本26.0.0开始,支持分组密码算法RC2,分组长度为8字节,密钥长度支持8位~1024位,且该值须为8的倍数。

算法库当前提供了RC2加解密常用的分组模式:ECB、CBC、OFB、CFB。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是8字节整数倍,必须使用填充方法补足。

当前支持以字符串参数完成RC2加解密,具体的“字符串参数”由“对称密钥类型”、“分组模式”和“填充模式”使用符号“|”拼接而成。字符串参数为RC2。

CBC、OFB、CFB模式需传入IV,IV长度为8字节,对应IvParamsSpec。

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分组模式 字符串参数 填充模式 API版本
ECB RC2 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CBC RC2 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
OFB RC2 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CFB RC2 [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+

RC4

从API版本26.0.0开始,支持流密码算法RC4,无需分组与填充。密钥长度支持8位~4096位,且该值须为8的倍数。

算法库当前提供RC4加解密,RC4为流密码模式,无需分组模式和填充模式。

当前支持以字符串参数完成RC4加解密,字符串参数为RC4:

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对称算法名 字符串参数 API版本
RC4 RC4 26.0.0+

Blowfish(BF)

从API版本26.0.0开始,支持密码算法Blowfish,是一种分组密码算法,分组长度为8字节,密钥长度支持32位~448位,且该值须为8的倍数。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是8字节整数倍,必须使用填充方法补足。

CBC、OFB、CFB模式需传入IV,IV长度为8字节,对应IvParamsSpec。

当前支持以字符串参数完成Blowfish加解密,字符串参数为Blowfish:

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分组模式 字符串参数 填充模式 API版本
ECB Blowfish [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CBC Blowfish [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
OFB Blowfish [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CFB Blowfish [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+

CAST

从API版本26.0.0开始,支持分组密码算法CAST,分组长度为8字节,密钥长度支持40位~128位,且该值须为8的倍数。

CAST为分组密码算法,分组长度为8字节,密钥长度支持40位~128位,且该值须为8的倍数。

算法库当前提供了CAST加解密常用的分组模式:ECB、CBC、OFB、CFB。不同的加密模式适用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。

说明

ECB、CBC加密模式,明文长度不是8字节整数倍,必须使用填充方法补足。

当前支持以字符串参数完成CAST加解密,字符串参数为CAST:

CBC、OFB、CFB模式需传入IV,IV长度为8字节,对应IvParamsSpec。

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分组模式 字符串参数 填充模式 API版本
ECB CAST [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CBC CAST [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
OFB CAST [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+
CFB CAST [NoPadding|PKCS5|PKCS7] 26.0.0+

非对称密钥加解密算法规格

本章说明系统支持的算法及其规格。

每种算法支持的加密模式在具体规格中介绍。

RSA

RSA为非对称加密算法,加密数据长度需满足固定长度要求,在实际应用中,如果数据量无法达到固定的长度要求,可以通过不同的填充模式进行数据填充。

算法库目前提供了RSA加解密常用的三种模式。

  • NoPadding:不带填充,输入的数据必须与RSA密钥字节长度一样长;输出数据长度与RSA密钥字节长度一样长。

  • PKCS1:即RFC3447规范中的RSAES-PKCS1-V1_5模式,对应OpenSSL中的RSA_PKCS1_PADDING。

    RSA运算时,源数据D转化为Encryption block(EB),加密时,输入数据最大长度 <= RSA密钥字节长度 - 11;输出数据长度与RSA密钥字节长度相同。

  • PKCS1_OAEP:即RFC3447规范中的RSAES-OAEP模式,对应OpenSSL中的RSA_PKCS1_OAEP_PADDING。

    此模式需要设置两个摘要(md和mgf1_md),加密时,输入数据长度必须小于RSA密钥字节长度 - 2 * md摘要字节长度 - 2;输出数据长度与RSA密钥字节长度相同。

    此模式可设置pSource字节流以定义OAEP填充的编码输入,并获取PKCS1_OAEP的相关参数。

    展开
    PKCS1_OAEP的相关参数 说明
    md 摘要算法。
    mgf 掩码生成算法,目前仅支持MGF1。
    mgf1_md MGF1算法中使用的摘要算法。
    pSource 字节流,用于编码输入。
  • 以RSA2048|SHA256举例说明输入数据长度与算法之间的关系。

    展开
    填充模式 输入数据的最大字节长度 输出数据的最大字节长度
    NoPadding 256(RSA密钥字节长度) 256
    PKCS1 245(RSA密钥字节长度 - 11) 256
    PKCS1_OAEP 190(RSA密钥字节长度 - 2 * md摘要字节长度 - 2) 256
注意

使用同步接口生成RSA2048、RSA3072、RSA4096、RSA8192非对称密钥或明文长度超过2048均会增加耗时。

系统对主线程有时间限制,耗时较长会导致失败。建议生成大位数密钥时,使用异步接口或使用多线程并发能力。

填充模式为NoPadding

以字符串参数完成RSA加解密。字符串参数由“非对称密钥类型”和“填充模式 NoPadding”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称加解密实例时指定算法规格。

展开
非对称密钥类型 字符串参数 API版本
RSA512 RSA512|NoPadding 9+
RSA768 RSA768|NoPadding 9+
RSA1024 RSA1024|NoPadding 9+
RSA2048 RSA2048|NoPadding 9+
RSA3072 RSA3072|NoPadding 9+
RSA4096 RSA4096|NoPadding 9+
RSA8192 RSA8192|NoPadding 9+
RSA RSA|NoPadding 10+

如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,RSA加解密参数输入密钥类型时支持不带长度,加解密运算依据实际输入的密钥长度。

填充模式为PKCS1

以字符串参数完成RSA加解密,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”和“填充模式 PKCS1”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称加解密实例时指定算法规格。

展开
非对称密钥类型 字符串参数 API版本
RSA512 RSA512|PKCS1 9+
RSA768 RSA768|PKCS1 9+
RSA1024 RSA1024|PKCS1 9+
RSA2048 RSA2048|PKCS1 9+
RSA3072 RSA3072|PKCS1 9+
RSA4096 RSA4096|PKCS1 9+
RSA8192 RSA8192|PKCS1 9+
RSA RSA|PKCS1 10+

如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,RSA加解密参数输入密钥类型时支持不带长度,加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

填充模式为PKCS1_OAEP

以字符串参数完成RSA加解密。字符串参数由“非对称密钥类型”、“填充模式 PKCS1_OAEP”、摘要和掩码摘要组成,使用符号“|”拼接,用于在创建非对称加解密实例时指定算法规格。

如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。

举例说明,当需要非对称密钥类型为RSA2048、填充模式为PKCS1_OAEP、摘要算法为SHA256、掩码摘要为MGF1_SHA256的RSA密钥,其字符串参数为"RSA2048|PKCS1_OAEP|SHA256|MGF1_SHA256"。

展开
非对称密钥类型 填充模式 摘要 掩码摘要 API版本
RSA512 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256] 9+
RSA512 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256] 9+
RSA512 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256] 9+
RSA768 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA768 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA768 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA768 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384] 9+
RSA1024 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA1024 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA1024 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA1024 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA1024 PKCS1_OAEP SHA384 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP SHA384 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA2048 PKCS1_OAEP SHA512 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP SHA384 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA3072 PKCS1_OAEP SHA512 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP SHA384 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA4096 PKCS1_OAEP SHA512 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP MD5 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP SHA1 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP SHA224 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP SHA256 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP SHA384 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA8192 PKCS1_OAEP SHA512 [MGF1_MD5|MGF1_SHA1|MGF1_SHA224|MGF1_SHA256|MGF1_SHA384|MGF1_SHA512] 9+
RSA PKCS1_OAEP 符合长度要求的摘要算法 MGF1_符合长度要求的摘要算法 10+

如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,RSA加解密参数输入密钥类型时支持不带长度。加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

获取/设置OAEP填充模式的参数

从API版本10开始,支持RSA使用PKCS1_OAEP填充模式时获取和设置相关参数,“√”表示支持获取或设置该参数。

展开
OAEP参数 枚举值 获取 设置
md OAEP_MD_NAME_STR √ -
mgf OAEP_MGF_NAME_STR √ -
mgf1_md OAEP_MGF1_MD_STR √ -
pSource OAEP_MGF1_PSRC_UINT8ARR √ √

SM2

SM2为非对称加密算法,加密数据长度需满足固定长度要求。算法库目前支持以GM/T 0009-2012定义的格式加密或解密数据。

SM2非对称加密的结果由C1、C2、C3三部分组成。其中C1是根据生成的随机数计算出的椭圆曲线点,C2是密文数据,C3是通过指定的摘要算法计算的值。

当前支持以字符串参数完成SM2加解密,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型(加解密算法+密钥长度)”、“摘要算法”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称加解密实例时,指定算法规格。

如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。SM2算法和密钥长度之间采用符号“_”进行拼接。

举例说明,当密钥长度为256bit、摘要算法为MD5的SM2密钥,其字符串参数为"SM2_256|MD5"。

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非对称密钥类型 摘要算法 API版本
SM2_256 [MD5|SHA1|SHA224|SHA256|SHA384|SHA512|SM3] 10+
SM2 [MD5|SHA1|SHA224|SHA256|SHA384|SHA512|SM3] 10+

如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,SM2加解密参数在输入密钥类型时支持不带长度。加解密运算取决于实际输入的密钥长度。

获取SM2摘要算法参数

从API版本11开始,支持SM2获取摘要算法参数,“√”表示支持获取或设置该参数。

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SM2加解密参数 枚举值 获取 设置
md SM2_MD_NAME_STR √ -

转换SM2密文格式

从API版本12开始,支持SM2格式转换。当前支持的SM2密文格式为国密标准的ASN.1格式,其中各参数组合顺序为C1C3C2。

开发者可指定SM2密文参数,转换为符合国密标准的ASN.1格式密文。同样,可以从国密标准的ASN.1格式密文中提取SM2密文参数,便于重新组合成其他格式的SM2密文。

SM2密文参数,包括:

  • xCoordinate:x分量,即C1_X。

  • yCoordinate:y分量,即C1_Y。xCoordinate和yCoordinate可以转换成C1。

  • cipherTextData:密文,即C2。

  • hashData:杂凑值,即C3。

当前支持以字符串参数指定SM2密文格式转换的模式,如下表所示,“√”表示支持获取或设置该参数。

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SM2密文格式转换模式 基于参数生成SM2密文 从SM2密文中获取参数
C1C3C2 √ √

分段加解密说明

在加解密的过程中,算法库没有对单次或累计的传入数据量设置大小限制,但在传入的数据量较大时(如数据量大于2MB),建议开发者将数据分段,完成分段加解密,提高效率。

对称加解密

对称密钥的分段加解密,通过调用Cipher.update实现。

开发者可自定义单次传入的数据量(示例中的updateLength),多次调用update传入数据。

当前单次支持传入的最大长度为INT_MAX(Uint8Array类型的最大长度)。

开发者应当对每次update和doFinal的结果都判断是否为null,并在结果不为null时取出其中的数据进行拼接,形成完整的密文/明文。

开发示例: 使用aes对称密钥gcm模式分段加解密

开发示例: 使用sm4对称密钥gcm模式分段加解密

非对称加解密

非对称加解密,不支持update操作,仅需要调用Cipher.init和Cipher.doFinal完成加解密。

非对称密钥的分段加密是指当明文大于单次加密支持的数据长度时(具体长度请查非对称密钥加解密算法规格),需要将待加密数据分为合适长度的数据段,并对每个数据段执行加密操作,即创建Cipher,然后调用Cipher.init和Cipher.doFinal接口。

严格意义上说,是数据的拆分加解密,此时单次传入的数据量长度与密钥规格的长度相关。

  • RSA:填充模式不同,输入的数据的规则不同。请根据RSA算法规格确认单次传入的数据量长度。

开发者应当对每次doFinal的结果都判断是否为null,并在结果不为null时取出其中的数据进行拼接,形成完整的密文/明文。

开发示例: 使用RSA非对称密钥分段加解密

常见问题

  • 分段加解密中,每次更新的数据量,与加密模式是否有关?

    每次更新的数据量,由开发者自定义,与加密模式无关。

    不同的加密模式,仅对加解密参数产生影响,不同的加密模式使用的加解密参数不同,具体请参考ParamsSpec。