Question

我正在尝试使用带有16字节密钥的16个字节的Racket Crypto library到encrypt块。我期望有一个16字节的输出块，但我得到一个32字节的输出块。 15字节输入模块提供16位输出。

#lang racket

(require (planet vyzo/crypto))

(bytes-length (encrypt cipher:aes-128-ecb
                       (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF") ; 16-byte key
                       (make-bytes 16) ; IV
                       (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF"))) ; 16-byte data
; -> 32

(bytes-length (encrypt cipher:aes-128-ecb
                       (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF") ; 16-byte key
                       (make-bytes 16)
                       (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDE"))) ; 15-byte data
; -> 16

我错了吗？这是因为填充吗？

注意：我知道ECB模式存在问题，我的目标是实现CBC模式。

Answer 1

你是对的，这是因为填充。不幸的是，vyzo/crypto lib的API不允许您轻松禁用填充（正确地说，请参阅下面的Caveat）。

如何禁用填充

但是，根据此Thread on the Racket users mailing list，您可以像这样禁用填充：

#lang racket

(require (planet vyzo/crypto) (planet vyzo/crypto/util))

(define (cipher-encrypt-unpadded type key iv)
  (lambda (ptext)
    (let ((octx (cipher-encrypt type key iv #:padding #f)))
      (bytes-append (cipher-update! octx ptext)
                    (cipher-final! octx)))))

(define (cipher-decrypt-unpadded type key iv)
  (lambda (ctext)
    (let ((ictx (cipher-decrypt type key iv #:padding #f)))
      (bytes-append (cipher-update! ictx ctext)
                    (cipher-final! ictx)))))

; bytes-> bytes
; convenience function for encryption
(define enc-aes-128-ecb-unpadded 
   (cipher-encrypt-unpadded cipher:aes-128-ecb 
                            (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF"); 16-byte key
                            (make-bytes 16)))

; bytes -> bytes
; convenience function for decryption       
(define dec-aes-128-ecb-unpadded 
   (cipher-decrypt-unpadded cipher:aes-128-ecb 
                            (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF"); 16-byte key
                            (make-bytes 16)))

(define message (string->bytes/latin-1 "0123456789ABCDEF")) ; 16-byte data

(bytes-length (enc-aes-128-ecb-unpadded message))
; -> 16


(dec-aes-128-ecb-unpadded (enc-aes-128-ecb-unpadded message))
; -> #"0123456789ABCDEF"

这在我的机器上运行良好。此外，切换到CBC模式是微不足道的。

<强>买者

禁用填充时，邮件的长度必须是块大小的倍数。对于AES128，它是16字节的精确倍数。否则，这个功能会在你脸上爆炸：

(enc-aes-128-ecb-unpadded (string->bytes/latin-1 "too short!"))
EVP_CipherFinal_ex: libcrypto error: data not multiple of block length [digital envelope routines:EVP_EncryptFinal_ex:101183626]

Answer 2

看起来所有输入都被填充到 next 块边界。这意味着16字节输入将以32字节填充到下一个边界。如果您的所有输入都是精确的块大小，那么您可以关闭填充。如果输入可以在一个块的中间结束，那么你将不得不打开填充。

如果您打算使用CBC模式，那么您可能还需要考虑身份验证。如果你确实需要它，那么HMAC可能是最容易上手的。

使用AES输出块大小

2 个答案: