OpenSSL AES_CBC-256 在 C++ 中解密没有原始文本长度

Question

我有在 SO 上找到的这段代码，它可以工作。我的问题是加密和解密在同一个文件中。自然地，我想把它们分成两个函数。问题是解码器需要原始输入长度。这不是安全漏洞吗？如何在不知道输入的原始长度的情况下解密？

/* computes the ciphertext from plaintext and key using AES256-CBC algorithm */
string cipher_AES(string key, string message)
{
    size_t inputslength = message.length();
    unsigned char aes_input[inputslength];
    unsigned char aes_key[AES_KEYLENGTH];
    memset(aes_input, 0, inputslength/8);
    memset(aes_key, 0, AES_KEYLENGTH/8);
    strcpy((char*) aes_input, message.c_str());
    strcpy((char*) aes_key, key.c_str());

    /* init vector */
    unsigned char iv[AES_BLOCK_SIZE];
    memset(iv, 0x00, AES_BLOCK_SIZE);

    // buffers for encryption and decryption
    const size_t encslength = ((inputslength + AES_BLOCK_SIZE) / AES_BLOCK_SIZE) * AES_BLOCK_SIZE;
    unsigned char enc_out[encslength];
    unsigned char dec_out[inputslength];
    memset(enc_out, 0, sizeof(enc_out));
    memset(dec_out, 0, sizeof(dec_out));

    AES_KEY enc_key, dec_key;
    AES_set_encrypt_key(aes_key, AES_KEYLENGTH, &enc_key);
    AES_cbc_encrypt(aes_input, enc_out, inputslength, &enc_key, iv, AES_ENCRYPT);

    AES_set_decrypt_key(aes_key, AES_KEYLENGTH, &dec_key);
    AES_cbc_encrypt(enc_out, dec_out, encslength, &dec_key, iv, AES_DECRYPT);

    stringstream ss;
    for(int i = 0; i < encslength; i++)
    {
        ss << enc_out[i];
    }
    return ss.str(););
}

Answer 1

首先，AES 加密以 128 位为单位进行 1 对 1 加密，因此您只需查看密文就可以知道 16 字节精度的消息大小。

然后，对于最后一个块，您只需确定消息的结束位置。标准解决方案是使用填充（例如 PKCS#7）。或者只在开头存储消息长度并与消息一起加密。

您当然可以继续使用 OpenSSL AES API 和填充或您自己的一些其他机制。但是 OpenSSL 已经有了更高级别的 API (EVP)，它会自动执行 AES、CBC 和 PKCS 填充。

有关使用 EVP API 的示例，请参阅 EVP Symmetric Encryption and Decryption 官方 OpenSSL wiki 页面。

不相关的注释：

固定 IV（尤其是零 IV）是不安全的。考虑生成随机 IV 并将其与密文存储在一起（例如使用 RAND_bytes）。
还检查 AES GCM 模式以进行身份验证加密（加密 + 安全校验和），这样加密的消息还可以防篡改。参见 this example。

OpenSSL AES_CBC-256 在 C++ 中解密没有原始文本长度

OpenSSL AES_CBC-256 decrypting without original text length in C++

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