Pycrypto："Double encrypting" 在 ECB 模式下使用 AES 不会产生明文

Question

这是 cryptopals 挑战的一部分 (cryptopals.org)

以下代码对上一轮得到的密文进行“加密”操作：

from Crypto.Cipher import AES


def ecb(plaintext, key):
    assert len(plaintext) == 16

    cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)
    ciphertext = cipher.encrypt(plaintext)

    return ciphertext


if __name__ == '__main__':
    testbytes = b'a' * 16
    key = b'0' * 16

    ciphertext = ecb(testbytes, key)
    plaintext = ecb(ciphertext, key)

    assert testbytes == plaintext

理论上ECB就这么简单，加解密方式的唯一区别就是那些明文和密文互换的地方：加密时输入明文，输出密文，解密时输入密文，输出明文输出，其余相同。由此推断，再次“加密”密文应该会产生明文，但这段代码并不是那样工作的。如果我不得不猜测 encrypt 和 decrypt 不仅仅是应用块操作。无论如何，为什么双重加密没有按预期工作？

Answer 1

它不应该在你的代码中 assert testbytes == plaintext 来检验你的假设吗？

总之。加密由两部分组成，算法（此处为 AES）和操作模式（此处为 ECB）。该算法本身只能加密单个块。操作模式将其扩展到任何长度的明文。因此，您的假设是正确的，各个处理步骤及其解密和加密的顺序对于两个部分、算法和操作模式必须相同。

关于 ECB 模式，你的假设是正确的，因为每个块都是独立于另一个块处理的（这也使得这种模式不安全）。但是，对于 AES，您的假设是不正确的，因为解密基本上是按 reverse 顺序进行加密的，有关详细信息，请参阅 here.

检查后者的最简单方法是只加密一个块而不进行填充。由于 ECB 模式不使用 IV，因此加密被简化为 AES 原语本身。不必禁用填充，因为 PyCryptodome 不会隐式填充（与许多其他库相反）。这种情况恰好对应于您的代码（尽管您必须检查 testbytes 和 plaintext 之间的相等性）。结果验证使用 AES 的双重加密不会产生原始明文。

Pycrypto："Double encrypting" 在 ECB 模式下使用 AES 不会产生明文

Pycrypto: "Double encrypting" with AES on ECB mode does not yield plaintext

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