当前位置:   article > 正文

国密SM3加密算法工具类(非对称)_sm3在线加密

sm3在线加密
/**
 * 国密SM3,消息摘要
 *
 * @author Luke
 */
@Slf4j
public class SM3Util {

    private static char[] chars = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
    public static final byte[] IV = {0x73, (byte) 0x80, 0x16, 0x6f, 0x49, 0x14, (byte) 0xb2, (byte) 0xb9, 0x17, 0x24, 0x42,
            (byte) 0xd7, (byte) 0xda, (byte) 0x8a, 0x06, 0x00, (byte) 0xa9, 0x6f, 0x30, (byte) 0xbc, (byte) 0x16, 0x31,
            0x38, (byte) 0xaa, (byte) 0xe3, (byte) 0x8d, (byte) 0xee, 0x4d, (byte) 0xb0, (byte) 0xfb, 0x0e, 0x4e};
    private static final Integer TJ_15 = Integer.valueOf("79cc4519", 16);
    private static final Integer TJ_63 = Integer.valueOf("7a879d8a", 16);
    private static final byte[] FirstPadding = {(byte) 0x80};
    private static final byte[] ZeroPadding = {(byte) 0x00};

    private static int T(int j) {
        if (j >= 0 && j <= 15) {
            return TJ_15.intValue();
        } else if (j >= 16 && j <= 63) {
            return TJ_63.intValue();
        } else {
            throw new RuntimeException("data invalid");
        }
    }

    private static Integer FF(Integer x, Integer y, Integer z, int j) {
        if (j >= 0 && j <= 15) {
            return Integer.valueOf(x.intValue() ^ y.intValue() ^ z.intValue());
        } else if (j >= 16 && j <= 63) {
            return Integer.valueOf(
                    (x.intValue() & y.intValue()) | (x.intValue() & z.intValue()) | (y.intValue() & z.intValue()));
        } else {
            throw new RuntimeException("data invalid");
        }
    }

    private static Integer GG(Integer x, Integer y, Integer z, int j) {
        if (j >= 0 && j <= 15) {
            return Integer.valueOf(x.intValue() ^ y.intValue() ^ z.intValue());
        } else if (j >= 16 && j <= 63) {
            return Integer.valueOf((x.intValue() & y.intValue()) | (~x.intValue() & z.intValue()));
        } else {
            throw new RuntimeException("data invalid");
        }
    }

    private static Integer P0(Integer x) {
        return Integer
                .valueOf(x.intValue() ^ Integer.rotateLeft(x.intValue(), 9) ^ Integer.rotateLeft(x.intValue(), 17));
    }

    private static Integer P1(Integer x) {
        return Integer.valueOf(x.intValue() ^ Integer.rotateLeft(x.intValue(), 15) ^ Integer.rotateLeft(x.intValue(), 23));
    }

    private static byte[] padding(byte[] source) throws IOException {
        if (source.length >= 0x2000000000000000L) {
            throw new RuntimeException("src data invalid.");
        }
        long l = source.length * 8;
        long k = 448 - (l + 1) % 512;
        if (k < 0) {
            k = k + 512;
        }
        if (log.isDebugEnabled()) {
            log.debug("k = " + k);
        }
        try (ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();) {
            baos.write(source);
            baos.write(FirstPadding);
            long i = k - 7;
            while (i > 0) {
                baos.write(ZeroPadding);
                i -= 8;
            }
            baos.write(long2bytes(l));
            if (log.isDebugEnabled()) {
                log.debug("paded size = " + baos.size());
            }
            return baos.toByteArray();
        }
    }

    private static byte[] long2bytes(long l) {
        byte[] bytes = new byte[8];
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            bytes[i] = (byte) (l >>> ((7 - i) * 8));
        }
        return bytes;
    }

    public static String encodeSM3(String source) throws IOException {
        byte[] b = encodeSM3(source.getBytes());
        return ConvertUtil.byteToHex(b);
    }

    public static byte[] encodeSM3(byte[] source) throws IOException {
        byte[] m1 = padding(source);
        int n = m1.length / (512 / 8);
        if (log.isDebugEnabled()) {
            log.debug("n = " + n);
        }
        byte[] b;
        byte[] vi = IV.clone();
        byte[] vi1 = null;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            b = Arrays.copyOfRange(m1, i * 64, (i + 1) * 64);
            vi1 = CF(vi, b);
            vi = vi1;
        }
        return vi1;
    }

    private static byte[] CF(byte[] vi, byte[] bi) throws IOException {
        int a, b, c, d, e, f, g, h;
        a = toInteger(vi, 0);
        b = toInteger(vi, 1);
        c = toInteger(vi, 2);
        d = toInteger(vi, 3);
        e = toInteger(vi, 4);
        f = toInteger(vi, 5);
        g = toInteger(vi, 6);
        h = toInteger(vi, 7);

        int[] w = new int[68];
        int[] w1 = new int[64];
        for (int i = 0; i < 16; i++) {
            w[i] = toInteger(bi, i);
        }
        for (int j = 16; j < 68; j++) {
            w[j] = P1(w[j - 16] ^ w[j - 9] ^ Integer.rotateLeft(w[j - 3], 15)) ^ Integer.rotateLeft(w[j - 13], 7)
                    ^ w[j - 6];
        }
        for (int j = 0; j < 64; j++) {
            w1[j] = w[j] ^ w[j + 4];
        }
        int ss1, ss2, tt1, tt2;
        for (int j = 0; j < 64; j++) {
            ss1 = Integer.rotateLeft(Integer.rotateLeft(a, 12) + e + Integer.rotateLeft(T(j), j), 7);
            ss2 = ss1 ^ Integer.rotateLeft(a, 12);
            tt1 = FF(a, b, c, j) + d + ss2 + w1[j];
            tt2 = GG(e, f, g, j) + h + ss1 + w[j];
            d = c;
            c = Integer.rotateLeft(b, 9);
            b = a;
            a = tt1;
            h = g;
            g = Integer.rotateLeft(f, 19);
            f = e;
            e = P0(tt2);
        }
        byte[] v = toByteArray(a, b, c, d, e, f, g, h);
        for (int i = 0; i < v.length; i++) {
            v[i] = (byte) (v[i] ^ vi[i]);
        }
        return v;
    }

    private static int toInteger(byte[] source, int index) {
        StringBuilder valueStr = new StringBuilder("");
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            valueStr.append(chars[(byte) ((source[index * 4 + i] & 0xF0) >> 4)]);
            valueStr.append(chars[(byte) (source[index * 4 + i] & 0x0F)]);
        }
        return Long.valueOf(valueStr.toString(), 16).intValue();

    }

    private static byte[] toByteArray(int a, int b, int c, int d, int e, int f, int g, int h) throws IOException {
        try (ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(32);) {
            baos.write(toByteArray(a));
            baos.write(toByteArray(b));
            baos.write(toByteArray(c));
            baos.write(toByteArray(d));
            baos.write(toByteArray(e));
            baos.write(toByteArray(f));
            baos.write(toByteArray(g));
            baos.write(toByteArray(h));
            return baos.toByteArray();
        }
    }

    private static byte[] toByteArray(int i) {
        byte[] byteArray = new byte[4];
        byteArray[0] = (byte) (i >>> 24);
        byteArray[1] = (byte) ((i & 0xFFFFFF) >>> 16);
        byteArray[2] = (byte) ((i & 0xFFFF) >>> 8);
        byteArray[3] = (byte) (i & 0xFF);
        return byteArray;
    }

    private SM3Util() {
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70
  • 71
  • 72
  • 73
  • 74
  • 75
  • 76
  • 77
  • 78
  • 79
  • 80
  • 81
  • 82
  • 83
  • 84
  • 85
  • 86
  • 87
  • 88
  • 89
  • 90
  • 91
  • 92
  • 93
  • 94
  • 95
  • 96
  • 97
  • 98
  • 99
  • 100
  • 101
  • 102
  • 103
  • 104
  • 105
  • 106
  • 107
  • 108
  • 109
  • 110
  • 111
  • 112
  • 113
  • 114
  • 115
  • 116
  • 117
  • 118
  • 119
  • 120
  • 121
  • 122
  • 123
  • 124
  • 125
  • 126
  • 127
  • 128
  • 129
  • 130
  • 131
  • 132
  • 133
  • 134
  • 135
  • 136
  • 137
  • 138
  • 139
  • 140
  • 141
  • 142
  • 143
  • 144
  • 145
  • 146
  • 147
  • 148
  • 149
  • 150
  • 151
  • 152
  • 153
  • 154
  • 155
  • 156
  • 157
  • 158
  • 159
  • 160
  • 161
  • 162
  • 163
  • 164
  • 165
  • 166
  • 167
  • 168
  • 169
  • 170
  • 171
  • 172
  • 173
  • 174
  • 175
  • 176
  • 177
  • 178
  • 179
  • 180
  • 181
  • 182
  • 183
  • 184
  • 185
  • 186
  • 187
  • 188
  • 189
  • 190
  • 191
  • 192
  • 193
  • 194
  • 195
  • 196
声明:本文内容由网友自发贡献,转载请注明出处:【wpsshop博客】
推荐阅读
相关标签
  

闽ICP备14008679号