AES 128비트 암호화 알고리즘을 통한 Base64 인코딩/디코딩 처리

이번 포스팅에서는 AES 알고리즘을 통해 문자열을 Base64 인코딩/디코딩 하는 방법에 대해 포스팅 하겠습니다.

 

Java에서는 JCE (Java Cryptography Extension) 를 통해 암호화에 필요한 클래스를 제공하고 있습니다.

 

AES 알고리즘은 128, 192, 256bit 를 지원하지만, 기본으로 설치되는 JDK 를 통해 AES 알고리즘을 사용하는 경우

 

정책상 128bit 밖에 사용 할 수 없습니다. (기본 제공하는 각 암호화 알고리즘의 Limit 키사이즈는 아래 링크 참고)

 

128bit 를 사용하지 않는경우 아래와 같은 Exception 이 발생합니다.

 

java.security.InvalidKeyException: Illegal key size or default parameters

 

192, 256 bit 방식을 사용하기 위해선 별도로 JCE Unlimited Strength Jurisdiction Policy Files 을

 

오라클 홈페이지에서 다운받아 사용해야 합니다.

 

JCE에 포함된 javax.crypto 패키지는 암호화에 필요한 클래스를 제공하고 있습니다.

 

해당 패키지에서 제공하는 클래스를 통해 데이터를 암호화/복호화 할 수 있습니다.

 

또한, 부가적으로 아래 코드에서 javax.xml.bind 패키지의 DatatypeConverter 클래스를 사용한 이유는

 

JAXB 에서 XML & Java 간 데이터를 표현할때 필요한 데이터를 변환해주는 클래스를 사용하여

 

Base64 로 인코딩/디코딩 해주는 메서드를 사용 하였습니다.

 

실제 제가 근무하는 XX은행 프레임워크에서는 AES256 알고리즘을 사용하여 데이터를 암호화 하고 있습니다.

 

 

 

	
	//keySize에 따른 AES 암호화 키 생성
	public static String generateBase64Key(int keySize) throws Exception {		
		
		KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance("AES");
		generator.init(keySize);
		Key secretKey = generator.generateKey();
		
		return DatatypeConverter.printBase64Binary(secretKey.getEncoded());
	}
	
	//문자열을 key를 통해 암호화 하고 base64 로 인코딩
	public static String encryptAES128(byte[] key, String message) throws Exception {
		
		SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
		Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
	    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);
	    byte[] encrypted = cipher.doFinal(message.getBytes()); //encrypt
	    
	    String encodeString = DatatypeConverter.printBase64Binary(encrypted); //Converts an array of bytes into a string.

		return encodeString;
	}
	
	//base64로 인코딩된 key 를 통해 문자열 base64 인코딩 
	public static String encryptAES128(String base64Key, String message) throws Exception {
		return encryptAES128(base64DecodeKey(base64Key), message);
	}

	//key 를 통해 문자열 base64 디코딩
	public static String decryptAES128(byte[] keys, String encrypted)
			throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException,
			IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, InvalidKeyException {
		
		SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(keys, "AES");

		Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
		cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec);

		byte[] decodeBytes = DatatypeConverter.parseBase64Binary(encrypted); //Converts the string argument into an array of bytes.
		byte[] decryptBytes = cipher.doFinal(decodeBytes); //decrypt
		
		return new String(decryptBytes);	
	}

	//base64로 인코딩된 key 를 통해 문자열 base64 디코딩
	public static String decryptAES128(String base64Key, String encrypted)
			throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException,
			IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, InvalidKeyException {
				
		return decryptAES128(base64DecodeKey(base64Key), encrypted);	
	}
	
	//base64로 인코딩된 key를 byte 배열로 디코딩
	public static byte[] base64DecodeKey(String base64Key) {
		return DatatypeConverter.parseBase64Binary(base64Key);		
	}
	
	//byte배열의 키를 base64로 인코딩
	public static String base64EncodeKey(byte[] key) {
		return DatatypeConverter.printBase64Binary(key);
	}

 

 

 

 

마지막으로, 128bit 보다 강력한 256bit 를 사용하시길 권장합니다.

 

 

SecuritySample.zip

 

 

 

참고

[1] AES 알고리즘 - http://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B3%A0%EA%B8%89_%EC%95%94%ED%98%B8%ED%99%94_%ED%91%9C%EC%A4%80

[2] Base64  - http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B2%A0%EC%9D%B4%EC%8A%A464

[3] Import Limits on Cryptographic Algorithms - http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/security/SunProviders.html#importlimits