Python3/Django 中 Javascript 的 CryptoJS.enc.base64.stringify(data) 的逆运算是什么？

Question

我正在尝试在 Javascript 中加密并在 Python/Django 中解密相同的数据。

免责声明：不是生产级代码，而是学习概念

我通过 Diffie Hellman（使用 jQuery 的 Ajax）生成一个密钥，并将其传递给下面的加密函数。输入一般是 JSON 格式的 ID 和密码。

这就是加密发生的方式。 {在某处找到代码。}

function toWordArray(str){
    return CryptoJS.enc.Utf8.parse(str);
}

function toString(words){
    return CryptoJS.enc.Utf8.stringify(words);
}

function toBase64String(words){
    return CryptoJS.enc.Base64.stringify(words);
}

function encrypt(input, key){
    console.log("Input: " + input);  
    var PROTOCOL_AES256 = 2;
    var secret_key = CryptoJS.SHA256(key);
    var header = toWordArray("AMAZON" + String.fromCharCode(PROTOCOL_AES256));
    var iv = CryptoJS.lib.WordArray.random(16);
    var body = CryptoJS.AES.encrypt(input, secret_key, {iv: iv});

    // construct the packet
    // HEADER + IV + BODY
    header.concat(iv);
    header.concat(body.ciphertext);

    console.log("Bytes before Base64 encoding: " + header); //Line 1
    // encode in base64
    return toBase64String(header);
}

我得到的输出如下：

final key: 47 signin:119:33
Input: {"name":"Buzz","password":"lightyear"} signin:55:25
Bytes before Base64 encoding: 414d415a4f4e02e8ec9b8a949eb754e305acfbe5207f1ebe75272c18146bca57ce399928c0ffd7e506d90e11b011da42b1bd8d2393ec59cc926cef33c2121da3f48dfd59925138 signin:67:25
Payload: QU1BWk9OAujsm4qUnrdU4wWs++Ugfx6+dScsGBRrylfOOZkowP/X5QbZDhGwEdpCsb2NI5PsWcySbO8zwhIdo/SN/VmSUTg= signin:137:37
XHRGEThttp://127.0.0.1:8000/Shenzen/actsignin/?encrypted_string=QU1BWk9OAujsm4qUnrdU4wWs%2B%2BUgfx6%2BdScsGBRrylfOOZkowP%2FX5QbZDhGwEdpCsb2NI5PsWcySbO8zwhIdo%2FSN%2FVmSUTg%3D
[HTTP/1.1 500 Internal Server Error 24ms]

AES failed.

现在我在python中解码如下：

encrypted_string = request.GET['encrypted_string']

print("Encrypted string decoded: ",base64.b64decode(encrypted_string)) #Line 2
print("----")
sha256_key = SHA256.new(data=bytes(key))
cipher = AES.new(sha256_key.digest(),AES.MODE_CBC)
print(cipher.decrypt(base64.b64decode(encrypted_string)))

[12/Oct/2019 18:39:41] "GET /Shenzen/dh/?step=calcval&level1=37 HTTP/1.1" 200 16
Encrypted string decoded:  b"AMAZON\x02\xcb0\xb5~ \xbf<\x96\x16\x0eJY@\x88\xfe\x94\xc28\xf2j\x19n\x8f\x8d\xdb\xb6yc\x89-L\x93\xa3\x9f\xc3i\xd5\xf4e4'|\xa1\x1f\x9d\xb9k\x95O\xb9<\xc3\xa0\xd7\xa6B^\x85+SSToe"
----
Internal Server Error: /Shenzen/actsignin/
Traceback (most recent call last):
  File "/home/tarunmaganti/Documents/AbhiramSlavery/ProjectLogin/hell/lib/python3.6/site-packages/django/core/handlers/exception.py", line 34, in inner
    response = get_response(request)
  File "/home/tarunmaganti/Documents/AbhiramSlavery/ProjectLogin/hell/lib/python3.6/site-packages/django/core/handlers/base.py", line 115, in _get_response
    response = self.process_exception_by_middleware(e, request)
  File "/home/tarunmaganti/Documents/AbhiramSlavery/ProjectLogin/hell/lib/python3.6/site-packages/django/core/handlers/base.py", line 113, in _get_response
    response = wrapped_callback(request, *callback_args, **callback_kwargs)
  File "/home/tarunmaganti/Documents/AbhiramSlavery/ProjectLogin/UrbanHell/Shenzen/views.py", line 67, in actsignin
    print(cipher.decrypt(base64.b64decode(encrypted_string)))
  File "/home/tarunmaganti/Documents/AbhiramSlavery/ProjectLogin/hell/lib/python3.6/site-packages/Crypto/Cipher/_mode_cbc.py", line 246, in decrypt
    raise ValueError("Data must be padded to %d byte boundary in CBC mode" % self.block_size)
ValueError: Data must be padded to 16 byte boundary in CBC mode
[12/Oct/2019 18:39:44] "GET /Shenzen/actsignin/?encrypted_string=QU1BWk9OAsswtX4gvzyWFg5KWUCI%2FpTCOPJqGW6Pjdu2eWOJLUyTo5%2FDadX0ZTQnfKEfnblrlU%2B5PMOg16ZCXoUrU1NUb2U%3D HTTP/1.1" 500 17651put

我希望第 1 行和第 2 行的输出相等，但这是我得到的：

JavascriptBytes before Base64 encoding: 414d415a4f4e02e8ec9b8a949eb754e305acfbe5207f1ebe75272c18146bca57ce399928c0ffd7e506d90e11b011da42b1bd8d2393ec59cc926cef33c2121da3f48dfd59925138 signin:67:25

PythonEncrypted string decoded: b"AMAZON\x02\xcb0\xb5~ \xbf<\x96\x16\x0eJY@\x88\xfe\x94\xc28\xf2j\x19n\x8f\x8d\xdb\xb6yc\x89-L\x93\xa3\x9f\xc3i\xd5\xf4e4'|\xa1\x1f\x9d\xb9k\x95O\xb9<\xc3\xa0\xd7\xa6B^\x85+SSToe"

你能解释一下发生了什么吗？如何获得与javascript相同的字符串？或如何将 Python 中的字符串转换为可解密的（？）数据。

Answer 1

• 在 JavaScript 代码中，标头（作为十六进制字符串：414d415a4f4e02）、随机生成的 IV 和密文连接起来并进行 Base64 编码。在 Python 代码中，连接的数据是 Base64 解码的。但是，似乎没有执行拆分为标头、IV 和密文。因此，解密时缺少密文和 IV。不是使用密文，而是使用连接的数据进行解密，这是错误的。并且 AES 实例是在没有 IV 的情况下创建的，这也是错误的。

• 在 JavaScript 端，在 Base64 编码之前的串联数据以十六进制表示形式给出：

  414d415a4f4e02e8ec9b8a949eb754e305acfbe5207f1ebe75272c18146bca57ce399928c0ffd7e506d90e11b011da42b1bd8d2393ec59cc926cef33c2121da3f48dfd59925138 
  

  在 Python 端， Base64 解码后的连接数据以十六进制表示形式给出：

  414d415a4f4e02cb30b57e20bf3c96160e4a594088fe94c238f26a196e8f8ddbb67963892d4c93a39fc369d5f46534277ca11f9db96b954fb93cc3a0d7a6425e852b5353546f65
  

  从 IV 开始的数据明显不同（即从第 8 个字节开始）。 JavaScript 代码在每次运行时生成一个随机 IV，因此每次运行的密文也不同。这两个数据很可能来自不同次运行，因为起点相同，而偏差从每次运行中随机生成的部分开始。否则，数据将不得不以这种特有的方式在其他地方（可能不是通过发布的代码）进行更改。

• 也可能存在填充问题。 CryptoJS 默认使用 PKCS7 填充。相比之下，PyCrypto/PyCryptodome默认不使用padding（即用户必须手动padding），所以在解密时可能不会自动移除Python端的padding。