Android中的加密
目录，本文主要分为两部分：
1.使用AES算法进行加密
2.使用RSA算法进行加密
在使用Encryption之前最好学习一些东西：
- 算法类型（非对称和对称）
- 模式和填充
- 按键类型
- Java密码体系结构
- Android Key Store
1、安卓中的AES加密
AES是一种众所周知且最推荐的标准加密算法，该算法使用替换置换网络通过对称密钥对纯数据进行加密。
对称密钥是由 基于密码的密钥派生功能（ PBKDF2 ） 生成的是获取密码并用 salt 对其进行哈希处理多次，以确保生成唯一的密钥，即使不同的用户使用相同的密码也是如此。该密钥还可以使用 Android Keystore 和 Galois / Counter Mode（ GCM ） 用作阻止模式来生成 。 AES支持128、192和256位的密钥长度。
AES仅将128位数据作为一个块进行加密，要对整个消息进行加密，我们必须选择一种块模式，例如 电子密码簿（ECB） 或 密码块链接（CBC），计数器模式（CTR） ，其中可以对多个块进行加密到单个密文。
ECB在每个块上使用相同的未更改密钥进行加密
CBC使用先前生成的密码对新块进行加密，并对第一个块使用Initialization Vector
CTR将块密码转换为流密码，这意味着无需填充
AES加密将在API 23+以上提供
带有GCM块模式的AES加密
在这种方法中，将使用密码生成一个初始向量，随后将用于解密数据，该方法中不需要加salt。
创建密钥库：
val keyStore = KeyStore.getInstance（ANDROID_KEYSTORE）
keyStore.load（null）创建对称密钥:
VAL的KeyGenerator = 的KeyGenerator .getInstance（KeyProperties。KEY_ALGORITHM_AES，ANDROID_KEYSTORE）
val keyGenParameterSpec = KeyGenParameterSpec.Builder（
KEY_ALIAS，
关键属性。PURPOSE_ENCRYPT 或 KeyProperties。PURPOSE_DECRYPT）
.setBlockModes（KeyProperties。BLOCK_MODE_GCM）
.setEncryptionPaddings（KeyProperties。ENCRYPTION_PADDING_NONE）
// .setUserAuthenticationRequired（true）//需要锁定屏幕，如果禁用了锁定屏幕则无效
// .setUserAuthenticationValidityDurationSeconds（120）//仅在密码验证后的x秒内可用。
.setRandomizedEncryptionRequired（true）//每次调用时相同明文的4种不同密文
。建立（）
keyGenerator。初始化（keyGenParameterSpec）
val secretkey = keyGenerator.generateKey（）setUserAuthenticationRequired（）对于加密和解密所需的身份验证为true，这可能取决于移动提供商，有时会导致崩溃应用
然后我们需要检查秘钥是否已经存在了，当然这是可选的：
fun isKeyExists(keyStore : KeyStore): Boolean {
val aliases = keyStore.aliases()
while (aliases.hasMoreElements()) {
return (KEY_ALIAS == aliases.nextElement())
return false
}使用AES加密数据：
fun encryptData(data: ByteArray): HashMap<String, ByteArray> {
val cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding")
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSymmetricKey())
val eiv = (Base64.encodeToString(cipher.iv,Base64.NO_WRAP)).toByteArray()
val edata = (Base64.encodeToString(cipher.doFinal(data),Base64.NO_WRAP)).toByteArray()
return hashMapOf(Pair(IV_VALUE,eiv),Pair(ENC_VALUE,edata))
}密码实例转换格式应为算法/模式/填充，加密数据和IV将以字节数组格式生成。将其转换为Base64只是增加了一层安全性，并且是完全可选的
解密数据：
fun decryptNoBase(ivBytes : ByteArray,encryptedBytes : ByteArray): String {
val cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding")
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSymmetricKey(), GCMParameterSpec(128, ivBytes))
val decryptedData = cipher.doFinal(encryptedBytes).fromBytetoString()
return decryptedData
}具有CBC块模式的AES加密
在这种方法中，将需要使用 密码 charArray来加密和解密数据：
加密：
fun encrypt(datatoEncrypt: ByteArray): HashMap<String, ByteArray> {
val salt = ByteArray(256)
SecureRandom().nextBytes(salt)
val iv = ByteArray(16)
SecureRandom().nextBytes(iv)
val iterationCount = 1324
val keyLength = 256
val pbKeySpec = PBEKeySpec(ENCRYPT_PASSWORD.toCharArray(), salt, iterationCount, keyLength)
val keyBytes = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1").generateSecret(pbKeySpec).encoded
val secKey = SecretKeySpec(keyBytes, KeyProperties.KEY_ALGORITHM_AES)
val cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding")
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secKey , IvParameterSpec(iv))
return hashMapOf(Pair(SALT_VALUE,salt),Pair(IV_VALUE,iv),Pair(ENC_VALUE,cipher.doFinal(datatoEncrypt)))
}解密数据，使用异常处理和断点需要与加密数据时生成的盐和IV相同的盐和IV，以更好地了解执行流程和异常（如果引发）
2、使用RSA加密
一种非对称密码算法，基本上使用两个不同的密钥来加密和解密数据。公钥用于加密，而私钥用于解密
RSA从API级别10+开始，但是不建议使用，大多数填充都在API级别18+上运行，与对称加密相比，加密过程有点慢。
先创建秘钥对：
fun createAsymmetricKeyPair(): KeyPair {
val generator: KeyPairGenerator
if (hasMarshmallow()) {
generator = KeyPairGenerator.getInstance(KeyProperties.KEY_ALGORITHM_RSA, ANDROID_KEYSTORE)
val builder = KeyGenParameterSpec.Builder(KEY_ALIAS, KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT or KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
.setBlockModes(KeyProperties.BLOCK_MODE_ECB)
//.setUserAuthenticationRequired(true)
.setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_RSA_PKCS1)
generator.initialize(builder.build())
} else {
generator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA")
generator.initialize(2048)
return generator.generateKeyPair()
}加密解密数据：
fun encrypt(data: String, publicKey: Key?): String {
val cipher: Cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding")
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey)
val bytes = cipher.doFinal(data.toByteArray())
return Base64.encodeToString(bytes, Base64.DEFAULT)
fun decrypt(data: String, privateKey: Key?): String {