如何存储尝试在 ruby​​ 中加密时创建的随机密钥和 iv？

Question

我目前正在从事一个项目，我将在文本文件中存储用户数据。我想使用 Ruby 中的 OpenSSL 库加密这些文件。我能够使用随机创建的密钥和 iv 值加密文件。由于该程序不会在服务器上运行，而是在本地运行，我想使用密码导出这些值，以便其他方法可以解密信息。

require "openssl"

cipher = OpenSSL::Cipher::AES256.new(:CBC)
cipher.encrypt

key = cipher.random_key

iv = cipher.random_iv
encrypted = cipher.update("test.txt") + cipher.final
File.open("temp.txt", "w+") do |file|
    file.write(encrypted)
end

如果我不使用随机密钥，它不会加密信息或返回错误。

'update': key not set (OpenSSL::Cipther::CipherError)

当我尝试使用导出命令（带有随机键）时，我也收到一条错误消息，指出它不是一种方法。

'export' for #<string:0x00000000065659b8> (NoMethodError)

Answer 1

您似乎没有开发加密方案的经验，所以我建议您不要自己实施。内置的 OpenSSL 库不能保护您免于犯安全错误。正如您所注意到的，它没有提供有关如何安全处理密钥和 iv 的指导（做错将是不安全的）。

我推荐使用rbnacl gem，它有：

RbNaCl::SimpleBox 类提供了一个简单易用的加密 API，其中所有艰难的决定都已提前为您做出。如果您想要加密某些东西，但您对密码学知之甚少，那么这可能就是您想要使用的。

这是一个完整的端到端示例，其中包含输出到磁盘和从磁盘加载：

require 'rbnacl'

generated_key = RbNaCl::Random.random_bytes(RbNaCl::SecretBox.key_bytes)
box = RbNaCl::SimpleBox.from_secret_key(generated_key)

ciphertext = box.encrypt('plaintext')

# save both artifacts to disk
File.open('cipher.bin', 'w') { |f| f.write(ciphertext) }
File.open('key.bin', 'w') { |f| f.write(generated_key) }

# decrypt by reading artifacts from disk
# this could be done in separate program
ciphertext_from_file = File.read('cipher.bin', mode: 'rb') # r -> "read", b -> "binary"
key_from_file = File.read('key.bin', mode: 'rb')
regenerated_box = RbNaCl::SimpleBox.from_secret_key(key_from_file)

regenerated_box.decrypt(ciphertext_from_file)
# => 'plaintext'

# cleanup
File.delete('cipher.bin') if File.exist?('cipher.bin')
File.delete('key.bin') if File.exist?('key.bin')

注意generated_key 和ciphertext 都是二进制字符串。如果您不想保存原始二进制文件，请使用Base64.encode64 或Digest.hexencode 之类的方式将它们转换为可打印字符。这样一来，它们就可以打印、复制/粘贴，而且您无需使用 'rb' 进行“读取二进制”。