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826b66 1 /**
C 2  * 对企业微信发送给企业后台的消息加解密示例代码.
3  * 
4  * @copyright Copyright (c) 1998-2014 Tencent Inc.
5  */
6
7 // ------------------------------------------------------------------------
8
9 /**
10  * 针对org.apache.commons.codec.binary.Base64，
11  * 需要导入架包commons-codec-1.9（或commons-codec-1.8等其他版本）
12  * 官方下载地址：http://commons.apache.org/proper/commons-codec/download_codec.cgi
13  */
14 package com.qq.weixin.mp.aes;
15
16 import java.nio.charset.Charset;
17 import java.util.Arrays;
18 import java.util.Random;
19
20 import javax.crypto.Cipher;
21 import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
22 import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
23
24 import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
25 import org.slf4j.Logger;
26 import org.slf4j.LoggerFactory;
27
28 /**
29  * 提供接收和推送给企业微信消息的加解密接口(UTF8编码的字符串).
30  * <ol>
31  *     <li>第三方回复加密消息给企业微信</li>
32  *     <li>第三方收到企业微信发送的消息，验证消息的安全性，并对消息进行解密。</li>
33  * </ol>
34  * 说明：异常java.security.InvalidKeyException:illegal Key Size的解决方案
35  * <ol>
36  *     <li>在官方网站下载JCE无限制权限策略文件（JDK7的下载地址：
37  *      http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-download-432124.html</li>
38  *     <li>下载后解压，可以看到local_policy.jar和US_export_policy.jar以及readme.txt</li>
39  *     <li>如果安装了JRE，将两个jar文件放到%JRE_HOME%\lib\security目录下覆盖原来的文件</li>
40  *     <li>如果安装了JDK，将两个jar文件放到%JDK_HOME%\jre\lib\security目录下覆盖原来文件</li>
41  * </ol>
42  */
43 public class WXBizMsgCrypt {
44
45     //log4j日志
46     private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(WXBizMsgCrypt.class.getName());
47
48     static Charset CHARSET = Charset.forName("utf-8");
49     Base64 base64 = new Base64();
50     byte[] aesKey;
51     String token;
52     String receiveid;
53
54     /**
55      * 构造函数
56      * @param token 企业微信后台，开发者设置的token
57      * @param encodingAesKey 企业微信后台，开发者设置的EncodingAESKey
58      * @param receiveid, 不同场景含义不同，详见文档
59      * 
60      * @throws AesException 执行失败，请查看该异常的错误码和具体的错误信息
61      */
62     public WXBizMsgCrypt(String token, String encodingAesKey, String receiveid) throws AesException {
63         if (encodingAesKey.length() != 43) {
64             throw new AesException(AesException.IllegalAesKey);
65         }
66
67         this.token = token;
68         this.receiveid = receiveid;
69         aesKey = Base64.decodeBase64(encodingAesKey + "=");
70     }
71
72     // 生成4个字节的网络字节序
73     byte[] getNetworkBytesOrder(int sourceNumber) {
74         byte[] orderBytes = new byte[4];
75         orderBytes[3] = (byte) (sourceNumber & 0xFF);
76         orderBytes[2] = (byte) (sourceNumber >> 8 & 0xFF);
77         orderBytes[1] = (byte) (sourceNumber >> 16 & 0xFF);
78         orderBytes[0] = (byte) (sourceNumber >> 24 & 0xFF);
79         return orderBytes;
80     }
81
82     // 还原4个字节的网络字节序
83     int recoverNetworkBytesOrder(byte[] orderBytes) {
84         int sourceNumber = 0;
85         for (int i = 0; i < 4; i++) {
86             sourceNumber <<= 8;
87             sourceNumber |= orderBytes[i] & 0xff;
88         }
89         return sourceNumber;
90     }
91
92     // 随机生成16位字符串
93     String getRandomStr() {
94         String base = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
95         Random random = new Random();
96         StringBuffer sb = new StringBuffer();
97         for (int i = 0; i < 16; i++) {
98             int number = random.nextInt(base.length());
99             sb.append(base.charAt(number));
100         }
101         return sb.toString();
102     }
103
104     /**
105      * 对明文进行加密.
106      * 
107      * @param text 需要加密的明文
108      * @return 加密后base64编码的字符串
109      * @throws AesException aes加密失败
110      */
111     String encrypt(String randomStr, String text) throws AesException {
112         ByteGroup byteCollector = new ByteGroup();
113         byte[] randomStrBytes = randomStr.getBytes(CHARSET);
114         byte[] textBytes = text.getBytes(CHARSET);
115         byte[] networkBytesOrder = getNetworkBytesOrder(textBytes.length);
116         byte[] receiveidBytes = receiveid.getBytes(CHARSET);
117
118         // randomStr + networkBytesOrder + text + receiveid
119         byteCollector.addBytes(randomStrBytes);
120         byteCollector.addBytes(networkBytesOrder);
121         byteCollector.addBytes(textBytes);
122         byteCollector.addBytes(receiveidBytes);
123
124         // ... + pad: 使用自定义的填充方式对明文进行补位填充
125         byte[] padBytes = PKCS7Encoder.encode(byteCollector.size());
126         byteCollector.addBytes(padBytes);
127
128         // 获得最终的字节流, 未加密
129         byte[] unencrypted = byteCollector.toBytes();
130
131         try {
132             // 设置加密模式为AES的CBC模式
133             Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");
134             SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(aesKey, "AES");
135             IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(aesKey, 0, 16);
136             cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, iv);
137
138             // 加密
139             byte[] encrypted = cipher.doFinal(unencrypted);
140
141             // 使用BASE64对加密后的字符串进行编码
142             String base64Encrypted = base64.encodeToString(encrypted);
143
144             return base64Encrypted;
145         } catch (Exception e) {
146             e.printStackTrace();
147             throw new AesException(AesException.EncryptAESError);
148         }
149     }
150
151     /**
152      * 对密文进行解密.
153      * 
154      * @param text 需要解密的密文
155      * @return 解密得到的明文
156      * @throws AesException aes解密失败
157      */
158     String decrypt(String text) throws AesException {
159         byte[] original;
160         try {
161             // 设置解密模式为AES的CBC模式
162             Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/NoPadding");
163             SecretKeySpec key_spec = new SecretKeySpec(aesKey, "AES");
164             IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(Arrays.copyOfRange(aesKey, 0, 16));
165             cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key_spec, iv);
166
167             // 使用BASE64对密文进行解码
168             byte[] encrypted = Base64.decodeBase64(text);
169
170             // 解密
171             original = cipher.doFinal(encrypted);
172         } catch (Exception e) {
173             logger.info("aes解密报错：",e);
174             e.printStackTrace();
175             throw new AesException(AesException.DecryptAESError);
176         }
177
178         String xmlContent, from_receiveid;
179         try {
180             // 去除补位字符
181             byte[] bytes = PKCS7Encoder.decode(original);
182
183             // 分离16位随机字符串,网络字节序和receiveid
184             byte[] networkOrder = Arrays.copyOfRange(bytes, 16, 20);
185
186             int xmlLength = recoverNetworkBytesOrder(networkOrder);
187
188             xmlContent = new String(Arrays.copyOfRange(bytes, 20, 20 + xmlLength), CHARSET);
189             from_receiveid = new String(Arrays.copyOfRange(bytes, 20 + xmlLength, bytes.length),
190                     CHARSET);
191         } catch (Exception e) {
192             e.printStackTrace();
193             throw new AesException(AesException.IllegalBuffer);
194         }
195
196         // receiveid不相同的情况
197         if (!from_receiveid.equals(receiveid)) {
198             throw new AesException(AesException.ValidateCorpidError);
199         }
200         return xmlContent;
201
202     }
203
204     /**
205      * 将企业微信回复用户的消息加密打包.
206      * <ol>
207      *     <li>对要发送的消息进行AES-CBC加密</li>
208      *     <li>生成安全签名</li>
209      *     <li>将消息密文和安全签名打包成xml格式</li>
210      * </ol>
211      * 
212      * @param replyMsg 企业微信待回复用户的消息，xml格式的字符串
213      * @param timeStamp 时间戳，可以自己生成，也可以用URL参数的timestamp
214      * @param nonce 随机串，可以自己生成，也可以用URL参数的nonce
215      * 
216      * @return 加密后的可以直接回复用户的密文，包括msg_signature, timestamp, nonce, encrypt的xml格式的字符串
217      * @throws AesException 执行失败，请查看该异常的错误码和具体的错误信息
218      */
219     public String EncryptMsg(String replyMsg, String timeStamp, String nonce) throws AesException {
220         // 加密
221         String encrypt = encrypt(getRandomStr(), replyMsg);
222
223         // 生成安全签名
224         if (timeStamp == "") {
225             timeStamp = Long.toString(System.currentTimeMillis());
226         }
227
228         String signature = SHA1.getSHA1(token, timeStamp, nonce, encrypt);
229
230         // System.out.println("发送给平台的签名是: " + signature[1].toString());
231         // 生成发送的xml
232         String result = XMLParse.generate(encrypt, signature, timeStamp, nonce);
233         return result;
234     }
235
236     /**
237      * 检验消息的真实性，并且获取解密后的明文.
238      * <ol>
239      *     <li>利用收到的密文生成安全签名，进行签名验证</li>
240      *     <li>若验证通过，则提取xml中的加密消息</li>
241      *     <li>对消息进行解密</li>
242      * </ol>
243      * 
244      * @param msgSignature 签名串，对应URL参数的msg_signature
245      * @param timeStamp 时间戳，对应URL参数的timestamp
246      * @param nonce 随机串，对应URL参数的nonce
247      * @param postData 密文，对应POST请求的数据
248      * 
249      * @return 解密后的原文
250      * @throws AesException 执行失败，请查看该异常的错误码和具体的错误信息
251      */
252     public String DecryptMsg(String msgSignature, String timeStamp, String nonce, String postData)
253             throws AesException {
254
255         // 密钥，公众账号的app secret
256         // 提取密文
257         Object[] encrypt = XMLParse.extract(postData);
258
259         // 验证安全签名
260         String signature = SHA1.getSHA1(token, timeStamp, nonce, encrypt[1].toString());
261
262         // 和URL中的签名比较是否相等
263         // System.out.println("第三方收到URL中的签名：" + msg_sign);
264         // System.out.println("第三方校验签名：" + signature);
265         if (!signature.equals(msgSignature)) {
266             throw new AesException(AesException.ValidateSignatureError);
267         }
268
269         // 解密
270         String result = decrypt(encrypt[1].toString());
271         return result;
272     }
273
274     /**
275      * 验证URL
276      * @param msgSignature 签名串，对应URL参数的msg_signature
277      * @param timeStamp 时间戳，对应URL参数的timestamp
278      * @param nonce 随机串，对应URL参数的nonce
279      * @param echoStr 随机串，对应URL参数的echostr
280      * 
281      * @return 解密之后的echostr
282      * @throws AesException 执行失败，请查看该异常的错误码和具体的错误信息
283      */
284     public String VerifyURL(String msgSignature, String timeStamp, String nonce, String echoStr)
285             throws AesException {
286         String signature = SHA1.getSHA1(token, timeStamp, nonce, echoStr);
287
288         if (!signature.equals(msgSignature)) {
289             throw new AesException(AesException.ValidateSignatureError);
290         }
291
292         String result = decrypt(echoStr);
293         return result;
294     }
295
296 }