在 Go 中解密在 Python 中以 CFB 模式使用 AES 加密的内容

Question

问题我希望能够在 Go 中解密在 Python 中加密的内容。加密/解密函数分别在每种语言中工作，但当我在 Python 中加密和在 Go 中解密时，我猜测编码有问题，因为我得到了乱码输出：Rx����d��I�K|�ap���k��B%F���UV�~d3h�Ñ����|�����>�B��B�Python中的加密/解密def encrypt(plaintext, key=config.SECRET, key_salt='', no_iv=False):    """Encrypt shit the right way"""    # sanitize inputs    key = SHA256.new((key + key_salt).encode()).digest()    if len(key) not in AES.key_size:        raise Exception()    if isinstance(plaintext, string_types):        plaintext = plaintext.encode('utf-8')    # pad plaintext using PKCS7 padding scheme    padlen = AES.block_size - len(plaintext) % AES.block_size    plaintext += (chr(padlen) * padlen).encode('utf-8')    # generate random initialization vector using CSPRNG    if no_iv:        iv = ('\0' * AES.block_size).encode()    else:        iv = get_random_bytes(AES.block_size)    log.info(AES.block_size)    # encrypt using AES in CFB mode    ciphertext = AES.new(key, AES.MODE_CFB, iv).encrypt(plaintext)    # prepend iv to ciphertext    if not no_iv:        ciphertext = iv + ciphertext    # return ciphertext in hex encoding    log.info(ciphertext)    return ciphertext.hex()def decrypt(ciphertext, key=config.SECRET, key_salt='', no_iv=False):    """Decrypt shit the right way"""    # sanitize inputs    key = SHA256.new((key + key_salt).encode()).digest()    if len(key) not in AES.key_size:        raise Exception()    if len(ciphertext) % AES.block_size:        raise Exception()    try:        ciphertext = codecs.decode(ciphertext, 'hex')    except TypeError:        log.warning("Ciphertext wasn't given as a hexadecimal string.")    # split initialization vector and ciphertext    if no_iv:        iv = '\0' * AES.block_size    else:        iv = ciphertext[:AES.block_size]        ciphertext = ciphertext[AES.block_size:]    # decrypt ciphertext using AES in CFB mode    plaintext = AES.new(key, AES.MODE_CFB, iv).decrypt(ciphertext).decode()

Answer 1

CFB 模式使用与每个加密步骤加密的位相对应的段大小，请参阅CFB。

Go 仅支持 128 位 (CFB128) 的段大小，至少没有更深层次的修改（参见此处和此处）。相反，PyCryptodome 中的段大小是可配置的，默认为 8 位 (CFB8)，s。在这里。发布的 Python 代码使用此默认值，因此这两个代码不兼容。由于段大小在Go代码中是不可调整的，所以在Python代码中必须设置为CFB128：

cipher = AES.new(key, AES.MODE_CFB, iv, segment_size=128)

此外，密文在 Python 代码中是十六进制编码的，因此它必须在 Go 代码中进行十六进制解码，这在发布的代码中尚未发生。

通过这两个更改，可以解密使用 Python 代码生成的密文。

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以下 Go 代码中的密文是使用 Python 代码使用 128 位的段大小和密码短语创建的my passphrase，并成功解密：

package main

import (

    "crypto/aes"

    "crypto/cipher"

    "crypto/sha256"

    "encoding/hex"

    "fmt"

)

func main() {

    ciphertextHex := "546ddf226c4c556c7faa386940f4fff9b09f7e3a2ccce2ed26f7424cf9c8cd743e826bc8a2854bb574df9f86a94e7b2b1e63886953a6a3eb69eaa5fa03d69ba5" // Fix 1: Apply CFB128 on the Python side

    fmt.Println(Decrypt(ciphertextHex))                                                                                                                 // The quick brown fox jumps over the lazy dog

}

func PKCS5UnPadding(src []byte) []byte {

    length := len(src)

    unpadding := int(src[length-1])

    return src[:(length - unpadding)]

}

func Decrypt(ciphertext string) string {

    h := sha256.New()

    //h.Write([]byte(os.Getenv("SECRET")))

    h.Write([]byte("my passphrase")) // Apply passphrase from Python side

    key := h.Sum(nil)

    //ciphertext_bytes := []byte(ciphertext)

    ciphertext_bytes, _ := hex.DecodeString(ciphertext) // Fix 2. Hex decode ciphertext

    block, err := aes.NewCipher(key)

    if err != nil {

        panic(err)

    }

    iv := ciphertext_bytes[:aes.BlockSize]

    if len(ciphertext) < aes.BlockSize {

        panic("ciphertext too short")

    }

    ciphertext_bytes = ciphertext_bytes[aes.BlockSize:]

    stream := cipher.NewCFBDecrypter(block, iv)

    stream.XORKeyStream(ciphertext_bytes, ciphertext_bytes)

    plaintext := PKCS5UnPadding(ciphertext_bytes)

    return string(plaintext)

}

安全：

• 使用摘要作为密钥派生函数是不安全的。应用专用的密钥派生函数，如 PBKDF2。

• 静态或丢失的盐也是不安全的。为每次加密使用随机生成的盐。将非秘密盐与密文（类似于 IV）连接起来，例如salt|IV|ciphertext。

• 该变体no_iv=True应用静态 IV（零 IV），这是不安全的，不应使用。正确的方法在 variant 中有描述no_iv=False。

• CFB 是一种流密码模式，因此不需要填充/解填充，因此可以在两侧删除。