每个元素开销安全地加密64位w / o？

Question

我的数据库很长。我喜欢加密它。我可以使用xor，但这不是很安全，因为可以看到模式并且可以显示xor值。 IIRC AES具有密钥和初始化向量（IV），可以将其视为种子（当谈论随机数时）。我相信IV应随机制作。当使用密钥加密相同数据时，会发生这种情况。

我如何安全地加密64位？我怀疑它可能不是真正安全的随机IV /种子。但我不想存储它。目前，我能想到的另一个选择是拥有加密RNG并且如果值是第10000个索引则运行它说10000次，然后xor值。但是表现明智，不能扩展。

如何正确安全地加密64位，无需为每个64位存储额外的位？我想也许可以用（种子xor索引）运行加密RNG运行X次，然后用该值运行xor。但我觉得有人有更好的主意吗？

Answer 1

AES的block size为128位，所以如果你使用它，你最终会加密尽可能多的填充作为有意义的数据。

您可以使用DES（或者，最好是3DES），因为它的块大小为64位。

initialization vector对于攻击者来说应该很难预测，但它实际上并不像密钥一样秘密，所以它可以通过算法选择;例如，请参阅用于生成磁盘加密的每扇区IV的ESSIV算法。您可以使用相同的方案 - 只需用类似记录的唯一ID号替换“扇区号” - 因此您实际上不必存储IV，只需在解密时使用算法重新生成它。 （但是如果您修改了记录的唯一ID，请确保使用新IV进行解密和重新加密！）

如果使用ECB mode进行加密，则可以完全避免使用IV，但这并不是一个好主意。对于给定的密钥，相同的明文总是在ECB模式下加密到相同的密文，因此即使攻击者无法确定实际值，也能够看到两个记录中的密码相同。假设您没有为每条记录使用不同的键，您希望每条记录都有不同的IV。

Answer 2

如果您有某种索引，可以使用CTR模式加密，索引为NONCE。在这种情况下，您可以安全地使用AES。请注意，有一个重要的警告：如果您再次使用相同的NONCE，那么您会泄漏纯文本（因为您可以检索密钥流）。如果攻击者可以及时查看您的系统，这也可以用于将新值加密到数据库中。