Question

我正在编写一个在以下场景下工作的程序：

我有一些需要备份到服务器的机密日志文件。
我有一个程序，每天都会生成这些日志文件。
如果需要打开这些日志文件很少。
我只有一个RSA公钥/私钥对。
该程序只有RSA公钥。
每次程序制作其中一个机密文件时，我都会生成一个随机的AES密钥。
程序使用此AES密钥加密日志文件。
然后我使用RSA公钥加密AES密钥
然后我将AES加密文件和RSA加密AES密钥备份到服务器。

据我了解，该协议适合我的用例。

我遇到的问题是用C＃编写代码。我遇到了需要初始化矢量（IV）进行AES加密的问题，我试图通过在两者上使用公共RSA密钥来加密它和AES密钥。但512（2 * 256）大小比RSA更高兴加密。所以我想出了，因为我每次都像AES密钥一样随机创建初始化向量，我可以将IV添加到AES密文的前面。但是，我不确定将在我的函数中插入执行此操作的代码

在“协议”的正确方向上的任何帮助或将IV写入密文的其他方法都会很棒。提前谢谢。

static public Tuple<byte[], byte[]> EncryptAES(byte[] toEncryptAES, RSAParameters RSAPublicKey)
    {
        byte[] encryptedAES = null;
        byte[] encryptedRSA = null;

        using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
        {
            using (RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged())
            {
                AES.KeySize = 256;
                AES.BlockSize = 128;
                AES.Mode = CipherMode.CBC;
                AES.GenerateIV();
                AES.GenerateKey();
                encryptedRSA = RSAEncrypt(AES.Key, RSAPublicKey);

                using (var cs = new CryptoStream(ms, AES.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                {
                    ms.Write(AES.IV, 0, AES.KeySize); //DOESNT WORK HERE
                    //Can't use CS to write it to the stream else it will encrypt along with file
                    cs.Write(toEncryptAES, 0, toEncryptAES.Length);
                    cs.Close();
                }
                encryptedAES = ms.ToArray();
            }
        }
        return new Tuple<byte[], byte[]>(encryptedAES, encryptedRSA);
    }
    static public byte[] DecryptAES(byte[] toDecryptAES, byte[] AESKeyAndIV, RSAParameters RSAPrivateKey)
    {
        byte[] AESKey = RSADecrypt(AESKeyAndIV, RSAPrivateKey);

        using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
        {
            using (RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged())
            {
                AES.KeySize = 256;
                AES.BlockSize = 128;
                AES.Key = AESKey;
                ms.Read(AES.IV, 0, AES.KeySize); //Not sure if can read MS here
                AES.Mode = CipherMode.CBC;

                using (var cs = new CryptoStream(ms, AES.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                {
                    //Would I need to move 0 to 256?
                    cs.Write(toDecryptAES, 0, toDecryptAES.Length);
                    cs.Close();
                }
                return ms.ToArray();
            }
        }
    }

Answer 1

你离得很近，在创建CryptoStream之前写出IV

static public Tuple<byte[], byte[]> EncryptAES(byte[] toEncryptAES, RSAParameters RSAPublicKey)
{
    byte[] encryptedAES = null;
    byte[] encryptedRSA = null;

    using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
    {
        using (RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged())
        {
            AES.KeySize = 256;
            AES.BlockSize = 128;
            AES.Mode = CipherMode.CBC;
            AES.GenerateIV();
            AES.GenerateKey();
            encryptedRSA = RSAEncrypt(AES.Key, RSAPublicKey);

            ms.Write(AES.IV, 0, AES.KeySize); //Move the write here.

            using (var cs = new CryptoStream(ms, AES.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
            {
                cs.Write(toEncryptAES, 0, toEncryptAES.Length);
                cs.Close();
            }
            encryptedAES = ms.ToArray();
        }
    }
    return new Tuple<byte[], byte[]>(encryptedAES, encryptedRSA);
}

对于解密，请确保循环读取直到您完全读取IV的字节[]，Stream.Read不能保证读取您要求它读取的所有字节。我通常使用静态方法ReadFully来确保读取所有字节。

private static byte[] ReadFully(Stream stream, int length)
{
    int offset = 0;
    byte[] buffer = new byte[length];
    while(offset < length)
    {
        offset += stream.Read(buffer, offset, length - offset);
    }
    return buffer;
}

然后使用该方法读取IV。您还希望使用cs.Read而不是cs.Write来读取加密数据并将流放入读取模式，但是更容易使用.CopyTo并将数据复制到新的的MemoryStream。

static public byte[] DecryptAES(byte[] toDecryptAES, byte[] AESKeyAndIV, RSAParameters RSAPrivateKey)
{
    byte[] AESKey = RSADecrypt(AESKeyAndIV, RSAPrivateKey);

    using (MemoryStream source = new MemoryStream(toDecryptAES))
    {
        using (RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged())
        {
            AES.KeySize = 256;
            AES.BlockSize = 128;
            AES.Key = AESKey;
            var iv = ReadFully(source, AES.KeySize);
            AES.IV = iv;
            AES.Mode = CipherMode.CBC;

            using (var cs = new CryptoStream(source, AES.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Read))
            {
                using(var dest = new MemoryStream())
                {
                    cs.CopyTo(dest);
                    return dest.ToArray();
                }
            }
        }
    }
}

对于其他读者，请注意RSAEncrypt和RSADecrypt是调用RSACryptoServiceProvider的包装。

C＃AES和RSA文件加密 - 如何使用IV？

1 个答案: