Question

我正在使用新协议进行安全通信，而我在解密密文方面遇到了问题。

数据包保存在uint8_t *变量中并加密。直到这部分一切顺利。但是当我尝试解密时，我遇到了以下问题：

1）如果我发送矢量和大小（它真的是20但我只想解密最后16个字节）：

CBC_Mode< AES >::Decryption decryptor;
decryptor.SetKeyWithIV( key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH, iv );

CryptoPP::StringSource ss( vector+4, 16 , true,
        new CryptoPP::StreamTransformationFilter( decryptor,
             new CryptoPP::StringSink( decryptedtext ) ) );

我明白了：

terminate called after throwing an instance of 'CryptoPP::InvalidCiphertext'
  what():  StreamTransformationFilter: invalid PKCS #7 block padding found

2）如果我只是发送没有大小的矢量：

CryptoPP::StringSource ss( vector+4, true,
       new CryptoPP::StreamTransformationFilter( decryptor,
              new CryptoPP::StringSink( decryptedtext ) ) );

程序运行但我得到全部00：

Text Encrypted (20 bytes)
8c 97 b7 d8 74 80 3d 9f 9f 62 2e 93 38 c7 d1 b de a4 21 80 

Text Decrypted (16 bytes)
0 0 0 0 0 0 0 0 68 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

我读到可能是密钥没有正确生成，但我的工作大小为16，这就是我的工作方式：

 byte key[ CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH ], iv[      CryptoPP::AES::BLOCKSIZE ];
 memset( key, 0x00, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH );
 memset( iv, 0x00, CryptoPP::AES::BLOCKSIZE );

3）我还尝试将矢量转换为char并将其发送为字符串：

CryptoPP::StringSource ss( reinterpret_cast<const unsigned char*>( (vector + 4) ), 16, true,
        new CryptoPP::StreamTransformationFilter( decryptor,
            new CryptoPP::StringSink( decryptedtext ) ) );

但我再次得到同样的结论：

terminate called after throwing an instance of 'CryptoPP::InvalidCiphertext'
  what():  StreamTransformationFilter: invalid PKCS #7 block padding found

请帮助，我已经试了好几天才弄明白什么是错的。这花了我太长时间，我找不到解决方案。

有没有人知道可能发生的事情？

如果您需要更多详细信息，代码或任何内容，请与我们联系。

编辑：

4）我尝试的另一件事是（构建解密器的另一种方法）：

CryptoPP::AES::Decryption aesDecryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcDecryption( aesDecryption, iv );


CryptoPP::StreamTransformationFilter stfDecryptor(cbcDecryption, new CryptoPP::StringSink( decryptedtext ) );
stfDecryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( (vector + 4) ), 16 );
stfDecryptor.MessageEnd();

但我也是这样：

terminate called after throwing an instance of 'CryptoPP::InvalidCiphertext'
  what():  StreamTransformationFilter: invalid PKCS #7 block padding found

EDIT2：

使用此行创建向量（向量填充的方式非常复杂，因为我使用的是网络编码平台）：

uint8_t* vector;

EDIT3：

这就是我加载矢量的方式。

CryptoPP::AES::Encryption aesEncryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
        CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbcEncryption( aesEncryption, iv );

        CryptoPP::StreamTransformationFilter stfEncryptor(cbcEncryption, new CryptoPP::StringSink( ciphertext ) );
        stfEncryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( (vector + 4) ), 16 );
        stfEncryptor.MessageEnd();

然后我将密文重新放入向量中：

std::cout << std::endl << std::endl;
for(int i=0;i < 16; i++){
    *(vector+ i + 4) = (ciphertext[i]) ; 
}

Answer 1

terminate called after throwing an instance of CryptoPP::InvalidCiphertext'
    what():  StreamTransformationFilter: invalid PKCS #7 block padding found

这很容易修复。捕获Crypto ++ InvalidCiphertext异常。请参阅InvalidCiphertext Class Reference。

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If I just send the vector without size:

CryptoPP::StringSource ss( vector+4, true, ...

我认为这可能与以下StringSource构造函数匹配，这意味着长度为true，这可能意味着1.为了增加对伤害的侮辱，所附StreamTransformationFilter被强制进入bool pumpAll：

StringSource (const byte *string, size_t length, bool pumpAll, BufferedTransformation *attachment=NULL)

你应该启用警告来捕捉这些事情。 -Wall -Wextra是不错的选择。（但是，没有任何东西可以帮助强制指向bool的指针。例如，请参阅GCC邮件列表中的No pointer conversion warning for "bool" in C/C++。

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If I send the vector and the size (it's really 20 but I
just want to decrypt the last 16 bytes):

...
CryptoPP::StringSource ss( vector+4, 16 , true, ...

我认为这不会按预期工作。 CBC模式不是随机访问模式（但我可能无法正确解析）：

CBC_Mode< AES >::Encryption enc;
cout << "Random access: " << enc.IsRandomAccess() << endl;

结果：

Random access: 0

我相当肯定它不会以字节大小工作。您可以通过在解密器上方添加一个层来实现，但是您必须管理初始化向量，然后解密一个块，最后将offest返回到块中。

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您应该执行以下操作。它效率不高，因为它处理string到vector，但我想尝试使用向量，因为你似乎正在使用它们。

encrypted.CopyTo(f2)是放置套接字代码的地方。您的代码不需要encrypted.CopyTo(f2)。

// Creates the memory block and zero's it.
SecByteBlock key(AES::DEFAULT_KEYLENGTH), iv(AES::BLOCKSIZE);

/////////////////////////////////////////////////////////////

string m1;
vector<char> v1;

m1 = "Now is the time for all good men to come to the aide of their country";
copy(m1.begin(), m1.end(), back_inserter(v1));

CBC_Mode< AES >::Encryption enc;
enc.SetKeyWithIV(key, key.size(), iv, iv.size());

ByteQueue encrypted;
StreamTransformationFilter f1(enc, new Redirector(encrypted));

f1.PutWord32((uint32_t)v1.size(), BIG_ENDIAN_ORDER);
f1.Put((const unsigned char *) &v1[0], v1.size());
f1.MessageEnd();

/////////////////////////////////////////////////////////////

string m2;
vector<char> v2;

CBC_Mode< AES >::Decryption dec;
dec.SetKeyWithIV(key, key.size(), iv, iv.size());

ByteQueue decrypted;
StreamTransformationFilter f2(dec, new Redirector(decrypted));

encrypted.CopyTo(f2);
f2.MessageEnd();

uint32_t len;
decrypted.GetWord32(len, BIG_ENDIAN_ORDER);

v2.resize(len);
decrypted.Get((unsigned char *) &v2[0], v2.size());

copy(v2.begin(), v2.end(), back_inserter(m2));

/////////////////////////////////////////////////////////////

cout << "Message: " << m1 << endl;
cout << "Decrypted: " << m2 << endl;

它产生了预期的结果：

$ ./cryptopp-test.exe
Message: Now is the time for all good men to come to the aide of their country
Decrypted: Now is the time for all good men to come to the aide of their country

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关于vector + 4的使用：一旦密文被解密，你可以在其中搜索，并做一些事情，比如从中读取长度。这就是它的作用：

// Ciphertext is already decrypted
uint32_t len;
decrypted.GetWord32(len, BIG_ENDIAN_ORDER);

如果您只想丢弃该值，请尝试：

decrypted.Skip(4);

但是，您必须弄清楚如何调整vector的大小。

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我正在使用新协议进行安全通信

安全通信通常提供机密性和真实性保证。你似乎错过了后者，因为CBC模式只提供机密性。

使用已经存在的东西可能是个好主意，比如IPSec（首选）或TLS（将在紧要关头）。此外，关键协议将是一个痛点。它是考虑使用IPSec或TLS之类的另一个原因。

如果您无法使用已有的内容，则应使用Authenticated Encryption模式，以便将机密性和真实性合并为一种模式。尝试EAX，GCM或CCM模式。

如果你这样做，那么改变就相当简单：

    EAX< AES >::Encryption enc;
    enc.SetKeyWithIV(key, key.size(), iv, iv.size());

    ByteQueue encrypted;
    AuthenticatedEncryptionFilter f1(enc, new Redirector(encrypted));

和

    EAX< AES >::Decryption dec;
    dec.SetKeyWithIV(key, key.size(), iv, iv.size());

    ByteQueue decrypted;
    AuthenticatedDecryptionFilter f2(dec, new Redirector(decrypted));

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您可以通过将密文复制到编码器来打印密文。复制是非破坏性的（与使用TransferTo移动它不同）：

string encoded;
HexEncoder encoder(new StringSink(encoded));
encrypted.CopyTo(encoder);
encoder.MessageEnd();

Fox CBC模式（不太安全）：

Encrypted: 7F9FFCAB00704EC79BB5F19C48FE7C668033B16F52E7E00671A38A06F4A7426E7FE31
95CA6A83C7414A76C250B42E63143C93E7A6B97B6304C5782DE3E62BD545706A9F62CD7AD57BC374
19B7510EBED

对于EAX模式（更安全）：

Encrypted: B75347EB75DF8E1F0424979E91CEECD455F5727B506A8AA932AF07E1DF6A7B037A245
FEC7A2270BFAB8110226769E1C0A12E95C455E9C714AF28DA330A2B01B3F2D541D4E68276193C018
7BA0246166AD26624E848EC8330D3

EAX模式中的额外字节是身份验证标记。它用于检测意外和恶意篡改。

Answer 2

问题是我使用padding进行编码并试图在没有填充的情况下对其进行解密。所以我不仅在加密中添加，而且在解密中添加它应该在没有填充的情况下工作。

创建密钥和IV：

CBC_Mode< AES >::Encryption encryptor;
encryptor.SetKeyWithIV( key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH, iv );

加密：

CryptoPP::StringSource ss( vector + 4 , 16, true, 
     new CryptoPP::StreamTransformationFilter( encryptor,
          new CryptoPP::StringSink( ciphertext ),
              CryptoPP::StreamTransformationFilter::NO_PADDING
     ) // StreamTransformationFilter      
); // StringSource

解密：

CBC_Mode< AES >::Decryption decryptor;
    decryptor.SetKeyWithIV( key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH, iv );

        CryptoPP::StringSource ss( reinterpret_cast<const unsigned char*>( (vector + 4) ), 16, true,
                new CryptoPP::StreamTransformationFilter( decryptor,
                    new CryptoPP::StringSink( decryptedtext ), CryptoPP::StreamTransformationFilter::NO_PADDING) );

我这样做是因为我不想再使用填充。

解密密文时出现InvalidCiphertext异常

2 个答案:

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