AES加密的常见错误及解决方案
1. 密钥长度错误
- 错误:使用非标准长度的密钥(如64位或非128/192/256位)。
- 解决:确保密钥长度为128、192或256位。可通过密钥派生函数(如PBKDF2)生成符合长度的密钥。
2. 加密模式不安全
- 错误:使用ECB模式,导致相同明文块生成相同密文块,易受攻击。
- 解决:选择CBC、CTR或GCM等更安全模式。GCM模式还提供数据完整性校验。
3. IV(初始化向量)处理不当
- 错误:重复使用IV,或未将IV传递给解密方。
- 解决:每次加密生成随机IV,并将IV与密文一起存储/传输(如拼接在密文前)。
4. 填充方式不匹配
- 错误:未处理明文块对齐,或加解密时填充方案不一致(如加密用PKCS#7,解密用ZeroPadding)。
- 解决:统一使用标准填充(如PKCS#7)。加密时显式指定填充方式,而非依赖默认值。
5. 字符编码混乱
- 错误:加密前未统一字符串编码(如UTF-8),导致解密乱码。
- 解决:加密前将字符串转为字节时指定编码(如
text.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)),解密时使用相同编码还原。
6. 密钥管理不当
- 错误:硬编码密钥或明文存储密钥,造成泄露风险。
- 解决:使用密钥管理服务(如AWS KMS)或安全存储(如Android Keystore),避免密钥暴露。
7. 忽略完整性校验
- 错误:使用CBC等模式时未验证数据完整性,易遭篡改。
- 解决:采用AEAD模式(如GCM)或加密后生成HMAC签名,解密时校验。
8. 跨平台兼容性问题
- 错误:不同语言/库的默认参数不同(如模式、填充、密钥生成方式)。
- 解决:显式指定所有参数(如
AES/CBC/PKCS5Padding),确保加解密双方配置一致。
9. 性能问题
- 错误:处理大文件时一次性加载到内存,导致内存溢出。
- 解决:分块处理数据或使用流式加密(如CipherInputStream/CipherOutputStream)。
10. 错误处理不当
- 错误:未捕获异常或泄露敏感信息(如密钥)。
- 解决:合理处理异常(如
InvalidKeyException),避免打印密钥或堆栈信息。
最佳实践建议
- 优先选择GCM模式:兼具加密和认证功能。
- 使用标准库:避免自行实现加密算法,依赖成熟库(如OpenSSL、Bouncy Castle)。
- 测试验证:通过已知明文/密文对验证加解密流程,确保跨平台一致性。
通过规避以上错误并遵循解决方案,可显著提升AES加密的安全性和可靠性。
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