Cipher.doFinal() 为长字符串返回部分解密字符串

Question

使用 sunjce 解密字符串时遇到问题：

javax.crypto.Cipher cipher =
      javax.crypto.Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding", new BouncyCastleProvider());
  GCMParameterSpec spec = new GCMParameterSpec(Constants.GCM_TAG_BYTES * 8, nonce);
  cipher.init(javax.crypto.Cipher.DECRYPT_MODE, dataKey, spec);

  cipher.update(ciphertext);
  
  return cipher.doFinal();

如果我将整个密文传递给 doFinal，它会正常工作，但如果我正确调用它，它只会返回部分字符串。 例如对于输入

String jsonExample = "{\"dataType\":\"STRING\",\"strValue\":\"000000\"}";

解密的字节只包含“000000”，但如果我使用

return cipher.doFinal(ciphertext); 

并删除更新，以便正确打印原始字符串。 可能是什么原因？ 如果我在更新后将一个空字节数组传递给 doFinal，它也会导致相同的数据丢失。 我想知道它背后的逻辑，它适用于小文本，但对于这种大小的文本，它根本不起作用。

这是我的输入

String jsonExample = "{\"dataType\":\"STRING\",\"strValue\":\"000000\"}";

这就是我打印解密字符串的方式

String decryptedString = new String(decrypted, StandardCharsets.UTF_8);

这就是我将输入字符串作为字节传递给加密 function 的方式

text = jsonExample.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)

这就是我调用加密的方式

GCMParameterSpec spec = new GCMParameterSpec(Constants.GCM_TAG_BYTES * 8, nonce);
try {
  cipher.init(javax.crypto.Cipher.ENCRYPT_MODE, dek, spec);
  byte[] ciphertext = cipher.doFinal(text);

当我在解密过程中使用cipher.update(ciphertext)后跟cipher.doFinal()或cipher.doFInal(new byte[0])它只返回

"000000"在我使用返回的byte[]到String decryptedString = new String(decrypted, StandardCharsets.UTF_8);

但是如果我在解密过程中直接调用cipher.doFInal(cipherText) ，我得到的结果字符串就是原始字符串。

Answer 1

您没有使用 SunJCE，您使用的是 BouncyCastle 提供程序。 （您正在使用 Sun/Oracle API ——JCA，Java 加密体系结构——如果这就是您的意思，而不是提供商SunJCE。）

JCA 中的大多数密码从每个或任何update调用（在加密或解密方向）返回部分数据，因此通常如果您使用update ，您必须连接该值（或那些值，如果多次调用）加上从doFinal返回的任何值，然后再使用任何需要它完成的结果，例如解码 UTF8。 （通常最简单的方法是将它们全部ByteArrayOutputStream .write或者.put它们全部写入ByteBuffer ，但还有其他选择。）但是 SunJCE 提供者不会为 GCM 执行此操作，仅在解密方向上，显然是因为spec(SP800-38D)要求认证失败不释放明文，只能在.doFinal时判断，然后返回所有明文。

Bouncy 提供程序执行“流式”GCM 解密，可以说这违反了规范，但与通常和传统的 JCA 行为一致，因此大部分数据是从update调用返回的，只有来自doFinal的最后几个字节，您需要连接这些如上所述——或者，正如您所发现的，根本不使用update ：如果数据在加密时都适合一个缓冲区，那么在解密时它也应该适合。

Bouncy 提供者必须缓冲与标签相等的数据量，以便它可以删除和验证所述标签； 您的代码工作的“小文本”——因为 decrypt .update返回任何内容——将达到但不超过您的标签大小，这显然是 8 个字节。