Question

我正在尝试使用Crypto ++在ECB模式之上手动设置CTR（但仍然是）。这个想法是：

对于单个块：只需使用ECB对于多个块，请使用CTR算法（AFAIK）：

//We have n block of plain data -> M
PlainData M[n];
key;
iv;
char *CTR;
cipher ="";
for(i = 0; i<n; i++ ){
  if(i ==0){
      CTR = iv;
  }
  ei = encryptECB(CTR + i)
  cipherI = xor(ei, M[i])
  cipher += cipherI;
}

//我的xor（）到XOR两个char数组

void xor(char  *s1, char* s2, char *& result, int len){

    try{
        int i;
        for (i = 0; i < len; i++){
            int u = s1[i] ^ s2[i];
            result[i] = u;
        }
        result[i] = '\0';
    }
    catch (...){
        cout << "Errp";
    }
}

测试1：100％加密++点击率

string auto_ctr(char * s1, long size){
    CTR_Mode< AES >::Encryption e;
    e.SetKeyWithIV(key, sizeof(key), iv, sizeof(iv));
    string cipherZ;
    StringSource s(s1, true,
        new StreamTransformationFilter(e,
        new StringSink(cipherZ), BlockPaddingSchemeDef::BlockPaddingScheme::NO_PADDING
        )
        );
    return cipherZ;
}

测试2：基于ECB的手动点击率

string encrypt(char* s1, int size){
    ECB_Mode< AES >::Encryption e;
    e.SetKey(key, size);
    string cipher;
    string s(s1, size);
    StringSource ss1(s, true,
        new StreamTransformationFilter(e,
        new StringSink(cipher), BlockPaddingSchemeDef::BlockPaddingScheme::NO_PADDING
        ) // StreamTransformationFilter
        ); // StringSource
    return cipher;
}

static string manual_ctr(char *plain, long &size){
    int nBlocks = size / BLOCK_SIZE;
    char* encryptBefore = new char[BLOCK_SIZE];
    char *ci = new char[BLOCK_SIZE] ;
    string cipher;
    for (int i = 0; i < nBlocks; i++){
        //If the first loop, CTR = IV
        if (i == 0){
            memcpy(encryptBefore, iv, BLOCK_SIZE);
        }
        encryptBefore[BLOCK_SIZE] = '\0';
        memcpy(encryptBefore, encryptBefore + i, BLOCK_SIZE);


        char *buffer = new char[BLOCK_SIZE];
        memcpy(buffer, &plain[i], BLOCK_SIZE);
        buffer[BLOCK_SIZE] = '\0';
        //Encrypt the CTR
        string e1 = encrypt(encryptBefore, BLOCK_SIZE);
        //Xor it with m[i] => c[i]
        xor((char*)e1.c_str(), buffer, ci, BLOCK_SIZE);
        //Append to the summary cipher
        /*for (int j = 0; j < BLOCK_SIZE/2; j++){
            SetChar(cipher, ci[j], i*BLOCK_SIZE + j);
        }*/
        cipher += ci;
        //Set the cipher back to iv
        //memcpy(encryptBefore, ci, BLOCK_SIZE);
    }
    return cipher;
}

这是测试的主要内容：

void main(){

    long size = 0;
    char * plain = FileUtil::readAllByte("some1.txt", size);
    string auto_result = auto_ctr(plain, size);
    string manual_result = manual_ctr(plain, size);
    getchar();
}

auto_result是：

“YZ +eÞsÂÙ\bü'\x1a¨Ü_ÙR•LD€|å«IIE [w®Ÿg\fT½\ Y7 P！\ r ^ IC†UP \位\ X3 \x1cZï.s％\ x1ei {UMO ...Pä¾õ\ X46 \ R5 \tâýï,ú\x16ç'Qiæ²\x15š€a ^ªê] w ^ ÊNqdŒ¥†¾j％8.Ìù\x6Þ> OI”并[c \ X19"

manual_result是：

“YZ +eÞsÂÙ\bü'\x1a¨Ü_Ù·\x18ýuù\ n \ NL \ X11A \x19À†Žaðƒºñ®GäþŽá•\x11ÇYœf+ ^ Q \ X1A \x13B³'QQμºëÑÌåM\” \ X12 \x115â\x10¿Ô “> S 0‰= \ X18 * \ X1C：²IF'n@ŠŠ¾mGÂzõžÀ\x1eÏ\SëYU¼í'” ＆GT;

我的工具有什么问题？

Answer 1

由于您的第一个块似乎工作正常，我只搜索了计数器本身的管理问题，这似乎是我的错误：

memcpy（encryptBefore，encryptBefore + i，BLOCK_SIZE）;

这里你试图增加你的IV i次，我猜，但这不是发生了什么，你做的是试图将encryptBefore指针复制到encryptBefore+i的内容中指针跨越BLOCK_SIZE个字节。这根本不会增加IV，但它适用于第一个块，因为i=0。

你想要做的是使用CryptoPP::Integer创建一个大整数用作IV并增加该整数然后使用CryptoPP Integer类中的Encode(byte *output, size_t outputLen, Signedness sign=UNSIGNED) const函数将其转换为字节数组当你需要使用字节而不是整数时。

Ps：执行I / O操作时，我建议您使用十六进制字符串，查看CryptoPP::HexEncoder和HexDecoder类，它们都是well documented on CryptoPP wiki。

加密++ CTR模式手动实现

1 个答案: