Question

在大多数情况下，我需要使用密码对字符串进行加密，然后将其发送/保存到某个地方。以后我想用密码解密它。我没有加密核导弹代码或医疗患者数据！理想的是2个功能：

string Encrypt(string plainText, string password);
string Decrypt(string cipherText, string password);

我看了crypto documentation ...哦，天哪！因此，我尝试自己编写上述调用（see a proof of concept using AES Managed and Base64 encoded payload）。我不是加密专家，为什么我必须对此进行编码？我可能做错了事...

Answer 1

.NET加密API公开了一个通用加密库，其中包含面向对象的方法来实现加密算法。当然，要使用这些算法和算法实现，您需要对当前尚缺乏的密码学有很好的了解。

这个通用库是实现现有的各种协议所必需的。通常，单个算法不能满足特定的用例（您可以使用密码对字符串进行加密，并根据情况返回其他字符串）。因此，需要选择或设计确实能够满足该用例的协议。该协议可以例如是定义一种容器格式，例如CMS或PGP，例如可以用来加密电子邮件（用例）。

您正在直接尝试应用密码算法来解决您的用例。那是行不通的。您需要一个预制的协议，最好使用预制的API。

请注意，存在许多不同的用例，许多不同的协议，以及关于如何正确创建和实现这些方法的更多意见。例如，Libsodium / NaCl定义了一种称为SecretBox的小型容器格式，该格式确实从您那里承担了一些工作。

但是，由于功能/算法不存在，因此当然不可能在NaCl上实现TLS。再次，.NET需要像.NET API这样的通用加密库，以供其他人实现其协议。

因此，您要么必须硬着头皮尝试创建自己的协议，要么采用现有协议并进行有根据的猜测，以确保其安全性（希望该协议已被审核/更新了几次）。在没有其他贡献者的情况下远离单人项目（例如许多未经审查的示例代码）。

对于您自己的协议，是的，存在一些错误，例如不将密文与盐一起存储。您需要随机（或至少唯一）的盐来确保安全，因此重用密码肯定是不安全的。不要让它自己成为一个人的项目，而要借用协议或对其进行审查。

好的，然后迅速：

要从密码中获取密钥，界面需要添加盐。我可以将密码用作盐吗？我可以将IV用作盐吗？也许不是，但是我不想添加另一个参数。

不，盐必须是唯一的，最好是无规的；密码/盐的组合应该是唯一的（不应重复，甚至不能及时或在不同的域中重复）。

我可以使用固定输液吗？相同的明文和密码应导致不同的密文，因此我必须在有效负载中提供用于解密的IV。

否，除非键每次都更改值（请参见上文）。对于CBC，IV应该是不可预测的，除非您每次都使用新密钥。

我可以在键上加盐并保持IV不变吗？感觉不对。

有可能，只要您不重复加盐即可。

创建一个随机数并从中得出IV和关键盐是有效的方法吗？

这取决于非常具体的细节。换句话说，如果您不知道自己在做什么，我就不会尝试。

如果.Net支持GCM模式，我还会遇到这个问题吗？

绝对，从某种意义上说，如果您使用GCM，您的问题会更糟，因为使用具有相同密钥和IV的GCM完全被破坏了。

请记住，GCM只是一种算法，而不是协议，它无法独自解决您的用例。