Minhas funções de criptografia/descriptografia de AES não funcionam com IVECs aleatórios
Pergunta
Fiquei entediado e escrevi um invólucro em torno do OpenSSL para fazer criptografia AES com menos trabalho. Se eu fizer assim:http://pastebin.com/v1eqz4jp (IVEC = 0)
Tudo funciona bem, mas o IVEC padrão é todos os 0s, o que tem alguns problemas de segurança. Desde que estou passando os dados de volta como uma corda, imaginei, por que não gerar uma IVEC aleatória e enfiá -los na frente, retirá -lo quando descriptografar a corda? Por alguma razão, não funciona.
Bem, na verdade, quase funciona. Parece descriptografar o meio da corda, mas não o começo ou fim:
String is: 0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF
Encrypting..
���l%%1u���B!
�����`pN)�ɶ���[l�ӏ��{�Q�?�2�/�HԵ�y"�=Z�Cu����l%%1u���B!
Decrypting..
String is: �%���G*�5J�0��0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF
Sinceramente, não tenho idéia do que está dando errado. Talvez algum erro estúpido, ou talvez esteja perdendo alguma coisa sobre Aes?
Aqui está o código: (editado para incorporar a solução de Steve Jessop para o meu primeiro problema)
/*!
* Simple AES
* Brendan Long
* March 29, 2010
*
* Simplified encryption and decryption using OpenSSL's AES library.
* Remember to compile with -lcrypto and link against the library
* g++ (your stuff) -lcrypto simpleAes.cpp (or simpleAes.o)
*
* Implementation note: Using the default ivec (0) is not secure. For
* the full security that AES offers, use a different
* ivec each time (it does not need to be secret,
* just different.
*
* This code is released into the public domain. Yada yada..
* Read this for details: http://creativecommons.org/licenses/publicdomain/
*
* If for some reason public domain isn't good enough, you may use, alter,
* distribute or do anything else you want with this code with no restrictions.
*/
#include <openssl/aes.h>
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
bool seed = true;
/*!
* Encrypts a string using AES with a 256 bit key
* Note: If the key is less than 32 bytes, it will be null padded.
* If the key is greater than 32 bytes, it will be truncated
* \param in The string to encrypt
* \param key The key to encrypt with
* \return The encrypted data
*/
std::string aes_encrypt(std::string in, std::string key){
// Seed the random number generator once
if(seed){
srand( (unsigned int) time(NULL));
seed = false;
}
// Generate a random ivec
unsigned char ivec[16];
for(int i=0; i<16; i++){
ivec[i] = (unsigned char) rand();
}
// Round up to AES_BLOCK_SIZE
size_t textLength = ((in.length() / AES_BLOCK_SIZE) + 1) * AES_BLOCK_SIZE;
// Always pad the key to 32 bits.. because we can
if(key.length() < 32){
key.append(32 - key.length(), '\0');
}
// Get some space ready for the output
unsigned char *output = new unsigned char[textLength];
// Generate a key
AES_KEY *aesKey = new AES_KEY;
AES_set_encrypt_key((unsigned char*)key.c_str(), 256, aesKey);
// Encrypt the data
AES_cbc_encrypt((unsigned char*)in.c_str(), output, in.length() + 1, aesKey, ivec, AES_ENCRYPT);
// Make the data into a string
std::string ret((char*) output, textLength);
// Add the ivec to the front
ret = std::string((char*)ivec, 16) + ret;
// Clean up
delete output;
delete aesKey;
return ret;
}
/*!
* Decrypts a string using AES with a 256 bit key
* Note: If the key is less than 32 bytes, it will be null padded.
* If the key is greater than 32 bytes, it will be truncated
* \param in The string to decrypt
* \param key The key to decrypt with
* \return The decrypted data
*/
std::string aes_decrypt(std::string in, std::string key){
// Get the ivec from the front
unsigned char ivec[16];
for(int i=0;i<16; i++){
ivec[i] = in[i];
}
in = in.substr(16);
// Always pad the key to 32 bits.. because we can
if(key.length() < 32){
key.append(32 - key.length(), '\0');
}
// Create some space for output
unsigned char *output = new unsigned char[in.length()];
// Generate a key
AES_KEY *aesKey = new AES_KEY;
AES_set_decrypt_key((unsigned char*)key.c_str(), 256, aesKey); // key length is in bits, so 32 * 8 = 256
// Decrypt the data
AES_cbc_encrypt((unsigned char*)in.c_str(), output, in.length(), aesKey, ivec, AES_DECRYPT);
// Make the output into a string
std::string ret((char*) output);
// Clean up
delete output;
delete aesKey;
return ret;
}
Solução 3
Um amigo meu descobriu o problema. Eu estou fazendo isto:
- Gerar número aleatório e armazenar -o em
ivec
- Criptografar dados com
ivec
- Anexe IVEC ao início dos dados de saída
O problema é que a etapa 2 altera o conteúdo da IVEC. Eu estava basicamente armazenando números aleatórios no início da minha corda. A solução foi adicionar isso:
unsigned char ivec[16];
// set ivec to random numbers
std::string ivecString((char*) ivec, 16);
// encrypt data
return ivecString + encryptedData;
Outras dicas
Você deve salvar o IVEC [16] em 'saída' antes de criptografar. É isso...
Eu também gostaria de acrescentar que será muito mais simples trabalhar com char* em vez de string.
Esta linha está errada:
std::string ret((char*) output);
Os dados descriptografados não têm um terminador nucle in.length()
bytes. Isso explica o lixo no final, mas não o lixo no começo. Pode haver outros problemas também.
Em geral, você não pode tratar a saída do estágio de criptografia como uma string, a menos que execute uma etapa adicional, como a base 64 codificando a saída. Qualquer byte de saída pode ser um NUL.