AES-128 OFB 使用 mcrypt (PHP) 和 pycryptodome (Python) 的不同之处

Question

免责声明：此处给出的所有示例 都不安全 并且与良好实践相去甚远。此处使用的代码旨在用于 CTF 挑战并包含多个漏洞。

这是我真正关心的问题：使用 mcrypt_encrypt 使用相同的密钥、iv、模式和填充进行加密的结果与使用 Crypto.cipher AES 在 python 2.7，但 仅在使用 OFB 模式时 。这是我的例子：

$key = 'SUPER_SECRET_KEY';
$iv = '0000000000000000';
$data = "this is a test";
$padding = 16 - (strlen($data) % 16);
$data .= str_repeat(chr($padding), $padding);
echo base64_encode(mcrypt_encrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, $key, $data, MCRYPT_MODE_OFB, $iv));

结果是：k8Ss4ytOUNvcG96tr+rHdA==

现在 python 示例：

from Crypto.Cipher import AES
from base64 import b64encode

key = 'SUPER_SECRET_KEY'
iv  = '0'*16
data = "this is a test"
padding = 16 - (len(data) % 16)
data += chr(padding)*padding
print(b64encode(AES.new(key, AES.MODE_OFB, iv).encrypt(data)))

结果是：kzFpEHCJB+2k2498DhyAMw==

只发生在OFB模式。如果我将模式更改为 CBC（并且不更改任何其他内容），则两个结果将是相同的。知道发生了什么事吗？

编辑：在 PHP 中使用 openssl_encrypt 得到与 python 代码相同的结果。这让我相信 mcrypt_encrypt.

中存在错误

$key = "SUPER_SECRET_KEY";
$iv  = "0000000000000000";
$data = "this is a test";
$padding = 16 - (strlen($data) % 16);
$data .= str_repeat(chr($padding), $padding);
$cipher = openssl_encrypt($data, "aes-128-ofb", $key, $options=OPENSSL_RAW_DATA, $iv);
echo base64_encode($cipher) ."\n";

Answer 1

我不确定您为什么要尝试使用 mcrypt 或 OFB 模式做任何事情 - 两者都是大多数密码学家试图忘记的过去的爆炸。还不清楚为什么要在流模式中使用填充，除非你正在解决 PyCrypto 错误（见下文）。

直接回答你的问题，来自PHP的文档：

MCRYPT_MODE_OFB (output feedback, in 8-bit mode) is a stream cipher mode comparable to CFB, but can be used in applications where error propagation cannot be tolerated. It is recommended to use NOFB mode rather than OFB mode.

你可能应该使用：

MCRYPT_MODE_NOFB (output feedback, in n-bit mode) is comparable to OFB mode, but operates on the full block size of the algorithm.

其中"OFB"之前的"N"是操作模式的块大小。

PyCrypto、PyCryptoDome 或 OpenSSL 均不存在此类文档。但是，它们似乎一次处理 128 位（根据 PyCrypto 错误报告），因为出于某种原因它错误地要求接收完整的明文块。

如果在 8 位或 128 位模式下使用，OFB 将产生不同的密文 - 除了第一个字节，它应该是相同的。 8 位模式与 mcrypt 或 OFB 本身一样是过去的爆炸；它使用完整块加密 每字节 (!) 以减少错误传播。

如果您需要流模式，请使用 CTR 模式，或者最好使用经过身份验证的密码，例如 GCM（在下面使用 CTR 模式）。这将更快（比 8 位 OFB）并且更安全。

AES-128 OFB 使用 mcrypt (PHP) 和 pycryptodome (Python) 的不同之处

AES-128 OFB differs using mcrypt (PHP) and pycryptodome (Python)

php

python

encryption

aes