Question

我需要模仿MySQL在使用内置函数AES_ENCRYPT（）和AES_DECRYPT（）加密和解密字符串时所做的事情。

我已经阅读了几篇博文，显然MySQL使用AES 128位加密来实现这些功能。最重要的是，由于此加密需要16位密钥，因此MySQL会使用x0字符（\ 0s）填充字符串，直到它的大小为16位。

发现了来自MySQL源代码的C中的算法here。

现在我需要复制MySQL在Rails应用程序中所做的事情，但我尝试过的每一件事都不起作用。

这是一种复制我得到的行为的方法：

1）创建一个新的Rails应用程序

rails encryption-test
cd encryption-test

2）创建一个新的脚手架

script/generate scaffold user name:string password:binary

3）编辑config / database.yml并添加测试MySQL数据库

development:
    adapter: mysql
    host: localhost
    database: test
    user: <<user>>
    password: <<password>>

4）运行迁移

rake db:migrate

5）进入控制台，创建用户并从MySQL查询

更新其密码

script/console
Loading development environment (Rails 2.2.2)
>> User.create(:name => "John Doe")
>> key = "82pjd12398JKBSDIGUSisahdoahOUASDHsdapdjqwjeASIduAsdh078asdASD087asdADSsdjhA7809asdajhADSs"
>> ActiveRecord::Base.connection.execute("UPDATE users SET password = AES_ENCRYPT('password', '#{key}') WHERE name='John Doe'")

这就是我被卡住的地方。如果我尝试解密它，使用MySQL就可以了：

>> loaded_user = User.find_by_sql("SELECT AES_DECRYPT(password, '#{key}') AS password FROM users WHERE id=1").first
>> loaded_user['password']
=> "password"

但是，如果我尝试使用OpenSSL库，我就无法使其工作：

cipher = OpenSSL::Cipher::Cipher.new("AES-128-ECB") 
cipher.padding = 0
cipher.key = key
cipher.decrypt 

user = User.find(1)
cipher.update(user.password) << cipher.final #=> "########gf####\027\227"

我试过填充密钥：

desired_length = 16 * ((key.length / 16) + 1)
padded_key = key + "\0" * (desired_length - key.length)

cipher = OpenSSL::Cipher::Cipher.new("AES-128-ECB") 
cipher.key = key
cipher.decrypt 

user = User.find(1)
cipher.update(user.password) << cipher.final #=> ""|\e\261\205:\032s\273\242\030\261\272P##"

但它确实不起作用。

有没有人知道我如何模仿Ruby中的MySQL AES_ENCRYPT（）和AES_DECRYPT（）函数行为？

谢谢！

Answer 1

供将来参考：

根据我之前发过的博客文章，这是MySQL如何使用的你提供的密钥AES_ENCRYPT / DECRYPT：

“算法只创建一个16字节缓冲区设置为全零，然后循环通过所有的人物你提供的字符串并执行在...之间按位OR进行赋值两个值。如果我们迭代直到我们我们点击了16字节缓冲区的末尾从一开始就重新开始做^ =。对于短于16的字符串人物，我们停在最后字符串“

我不知道你是否可以阅读C，但这里是提到的片段：

http://pastie.org/425161

特别是这部分：

bzero((char*) rkey,AES_KEY_LENGTH/8);      /* Set initial key  */

for (ptr= rkey, sptr= key; sptr < key_end; ptr++,sptr++)
{
  if (ptr == rkey_end)
    ptr= rkey;  /*  Just loop over tmp_key until we used all key */
  *ptr^= (uint8) *sptr;
}

所以我想出了这个方法（在Roby Biedenharn的帮助下，来自ruby论坛）：

def mysql_key(key)
   final_key = "\0" * 16
   key.length.times do |i|
     final_key[i%16] ^= key[i]
   end
   final_key
end

给定一个字符串返回MySQL在加密和解密时使用的密钥。所以你现在需要的只是：

def aes(m,k,t)
  (aes = OpenSSL::Cipher::AES128.new("ECB").send(m)).key = k
  aes.update(t) << aes.final
end

def encrypt(key, text)
  aes(:encrypt, key, text)
end

def decrypt(key, text)
  aes(:decrypt, key, text)
end

使用openssl lib，内置到ruby中，然后你可以制作两个“最终”方法：

def mysql_encrypt(s, key)
  encrypt(mysql_key(key), s)
end

def mysql_decrypt(s, key)
  decrypt(mysql_key(key), s)
end

你已经定了！此外，完整的代码可以在这个要点中找到：

http://gist.github.com/84093

： - ）

Answer 2

通常，您不想填充密钥，填充/取消填充要加密/解密的数据。这可能是另一个问题的根源。我建议使用完整数量的块的测试数据来消除这种可能性。

另外，我怀疑OpenSSL API的密钥需要一个“文字”密钥，而不是代码中的密钥的ASCII表示。

鉴于OpenSSL ruby文档的缺乏，如果你说一点Java，你可能想在JRuby中使用BouncyCastle提供程序进行原型设计 - 这是我在使用TwoFish时所做的很好的效果（不存在于OpenSSL API）。

编辑：我重新阅读了关于填充密钥的评论。您的问题中有一些位/字节混淆，我不确定这在任何情况下都适用，因为您的发布密钥长度为89个字符（712位）。也许您应该尝试使用128位密钥/密码来消除这种填充现象？

顺便说一句，MySQL开发人员应该为弱加密打屁股，有更好的方法来扩展密码，而不是简单地用零字节填充:(

Answer 3

如果您不介意使用openssl实现attr_encrypted是一个gem，它将允许对大多数类（ActiveRecord）进行嵌入式加密。遗憾的是，它与MySQL的AES_EN / DECRYPT函数不兼容。

在Ruby中模仿AES_ENCRYPT和AES_DECRYPT函数

3 个答案: