Требование отсутствия внешней библиотеки сокращает список до DES, 3DES и AES. DES и 3DES имеют размер блока 64 бита, тогда как AES имеет размер блока 128 бит. Есть разные аспекты, можно рассмотреть это.

Размер зашифрованного текста

DES и 3DES лучше всего использовать для целых чисел шириной не более 56 бит (неполной длины), потому что результатом будет один блок из 8 байтов из-за заполнения. Если вы зашифруете полное длинное значение, будет добавлен дополнительный блок заполнения.

AES всегда будет создавать 16-байтовый зашифрованный текст для любого значения типа int.

Скорость

Согласно данному анализу AES (Rijndael-128) более чем в два раза быстрее, чем DES/3DES, с большим размером ключа (более безопасным). AES может быть даже намного быстрее, чем DES или 3DES, если процессор поддерживает AES-NI. Все современные процессоры поддерживают это. Это мой текущий результат для команды openssl speed.

AES достигает 127 МБ/с для 16-байтовой полезной нагрузки, тогда как 3DES достигает только 27 МБ/с. Вот данные, которые нужно изучить.

Безопасность

Не используйте DES ни для чего серьезного, потому что он имеет только 56-битный ключ (64-битный с четностью). Стоимость грубой силы составляет 2⁵⁶. 3DES также не так хорош, потому что стоимость брут-форса составляет -a-meet-in-the-middle">2¹¹². Стоимость перебора для AES составляет 2¹²⁸, 2¹⁹², 2²⁵⁶ в зависимости от размера используемого ключа.

Код

Вероятно, используйте AES:

private final String CIPHER_NAME = "AES/ECB/PKCS5Padding";
private final String ALGORITHM_NAME = "AES"; // keySizes 128, 192, 256
// private final String CIPHER_NAME = "DES/ECB/PKCS5Padding";
// private final String ALGORITHM_NAME = "DES"; // keySize 56
// private final String CIPHER_NAME = "DESede/ECB/PKCS5Padding";
// private final String ALGORITHM_NAME = "DESede"; // keySize 168

byte[] encrypt(SecretKey key, long num) {
    BigInteger bignum = BigInteger.valueOf(num);
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_NAME);
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
    return cipher.doFinal(bignum.toByteArray());
}

long decrypt(SecretKey key, byte[] ct) {
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_NAME);
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
    byte[] pt = cipher.doFinal(ct);
    BigInteger bignum = new BigInteger(pt);
    return bignum.longValue();
}

SecretKey keyGen(String algorithm, int keySize) {
    KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance(algorithm);
    keygen.init(keySize);
    return keygen.generateKey();
}

Режим работы

Здесь я использую режим ECB. Как правило, использовать его не рекомендуется. Проблема заключается в том, что шифрование одного и того же открытого текста одним и тем же ключом приводит к одному и тому же зашифрованному тексту. Это может быть неприемлемым свойством. Если это неприемлемо, то вам нужно использовать, например, режим CBC с новым случайным IV. With взорвет зашифрованный текст дополнительным блоком.

Если вам нужно не безопасное решение, а просто быстрое, рассмотрите шифр XOR:

int key = ...
....
int b = a ^ key;
int c = b ^ key;
assert (c == a);

Никогда не применяйте шифр самостоятельно, если вам нужна какая-либо безопасность. Слишком много всего может пойти не так.

Но вы можете записать свои числа в byte[] и использовать шифр, предоставленный Java, как описано в этом ответе.