摘要
在如今这个数据安全愈发重要的时代，开发者在做鸿蒙应用时，面对的一个现实问题是——用户的数据怎么保证安全？比如用户登录信息、配置数据、隐私参数等，如果明文存储，很容易被窃取、篡改。本文将带你快速掌握一种简单而高效的方式——使用 Java 中的 AES（高级加密标准）算法，在鸿蒙中实现数据的加密和解密操作。
引言
HarmonyOS 已经逐步成为面向全场景的操作系统，涵盖了手机、平板、可穿戴设备、智能家居等。对于开发者来说，数据在设备本地的读写、在设备之间的传输过程中，都有暴露风险，因此在鸿蒙应用中进行本地加密存储和加密通信显得尤为重要。
AES 是一种对称加密算法，安全性高、速度快，已经广泛应用在移动端开发中。本篇文章将从实际出发，带你一步一步地用 Java 在鸿蒙中搞定加密与解密。
鸿蒙中实现数据加密与解密的基本流程
什么是 AES 加密？
AES 是一种对称加密算法，这意味着加密和解密使用的是同一个密钥。相比非对称加密，它更轻量，适合在手机等资源受限的设备中运行，适合用于存储本地用户配置、缓存数据等。
准备开发环境
HarmonyOS 使用 Java 编写应用层代码，因此我们可以直接使用 javax.crypto 包下的 API 实现加密和解密。
AES 加密解密的核心步骤
生成密钥
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
keyGenerator.init(256); // 可选：128, 192, 256
SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
加密数据
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
byte[] encryptedData = cipher.doFinal("Hello HarmonyOS!".getBytes());
解密数据
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
byte[] decryptedData = cipher.doFinal(encryptedData);
String decryptedString = new String(decryptedData);
System.out.println("解密后内容：" + decryptedString);
注意事项：
- 使用 AES 时密钥必须保密，可考虑存储在设备安全容器中（如硬件加密模块）。
- 加密内容和密钥建议做持久化前的 Base64 编码，防止乱码。
实战应用场景举例
场景一：本地用户配置文件加密
描述：
很多 App 会将用户登录信息、偏好设置等缓存到本地，防止下次启动重新请求。我们可以在写入前对其加密，读取时再解密。
示例代码：
public class ConfigEncryptor {
private static final String AES_MODE = "AES";
private SecretKey secretKey;
public ConfigEncryptor() throws Exception {
KeyGenerator generator = KeyGenerator.getInstance(AES_MODE);
generator.init(128);
this.secretKey = generator.generateKey();
}
public byte[] encryptConfig(String configJson) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_MODE);
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
return cipher.doFinal(configJson.getBytes("UTF-8"));
}
public String decryptConfig(byte[] encrypted) throws Exception {
Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_MODE);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
return new String(cipher.doFinal(encrypted));
}
}
场景二：加密网络通信数据（本地构造 + 加密 + 上传）
描述：
虽然 HTTPS 本身是加密通道，但我们有时会对关键字段做“额外加密”，尤其是和 IoT 设备通信时。
String payload = "{\"temp\":26.7,\"status\":\"ok\"}";
byte[] encryptedPayload = cipher.doFinal(payload.getBytes());
// 使用 Base64 编码方便上传
String uploadData = Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedPayload);
// 通过网络库上传
场景三：多设备之间加密传输（配合密钥共享）
描述：
例如 A 设备给 B 设备发消息，可以使用约定密钥（或二维码配对交换密钥），加密后再发送。
常见问题（QA）
Q1：鸿蒙是否支持 javax.crypto？
是的，鸿蒙应用层支持标准 Java 加密库，包括 javax.crypto.Cipher、SecretKey 等。无需引入第三方库。
Q2：密钥怎么安全存储？
建议使用 EncryptedSharedPreferences、Keystore 或设备厂商提供的硬件安全存储能力来保存密钥。
Q3：加密后的数据太长怎么办？
可使用 Base64 编码后传输或存储。Base64.encodeToString() 和 Base64.decode() 就能搞定。
Q4：不同设备之间怎么共享密钥？
你可以通过二维码、蓝牙配对、局域网通信等方式进行密钥交换。建议搭配 RSA 实现密钥交换。
总结
在鸿蒙中实现 AES 加密与解密并不复杂，关键是掌握几个核心步骤：
使用 Java 的 KeyGenerator 生成密钥； 使用 Cipher 进行加密和解密； 在实际场景中，配合本地存储、网络通信等场景灵活使用。
无论你是做智能家居设备、手机 App 还是 IoT 平台，掌握数据加密手段，都是保护用户隐私的关键一步。现在就可以试着动手写一个加密 Demo，让你的鸿蒙应用更安全、更专业！
