Вот такое правильное решение

data_length = (((int)len_buf[3]) & (0x000000FF)) +
((((int)len_buf[2]) &(0x000000FF)) << 8) +
((((int)len_buf[1]) & (0x000000FF)) << 16) +
((((int)len_buf[0]) & (0x000000FF)) << 24);

Как оказалось — проблема в отсутствии беззнаковых типов в java.