Golang AES ECB 加密

Question

尝试在 Go 中模拟一种基本上是 AES ECB 模式加密的算法。

这是我目前所拥有的

func Decrypt(data []byte) []byte {
    cipher, err := aes.NewCipher([]byte(KEY))
    if err == nil {
        cipher.Decrypt(data, PKCS5Pad(data))
        return data
    }
    return nil
}

我还有一个 PKCS5Padding 算法，它已经过测试并且可以工作，它首先填充数据。我在 Go AES 包中找不到任何关于如何切换加密模式的信息（绝对不在 the docs 中）。

我有这个代码是另一种语言的，这就是我知道这个算法不能正常工作的原因。

编辑：这是我在问题页面上解释的方法

func AESECB(ciphertext []byte) []byte {
    cipher, _ := aes.NewCipher([]byte(KEY))
    fmt.Println("AESing the data")
    bs := 16
    if len(ciphertext)%bs != 0     {
        panic("Need a multiple of the blocksize")
    }

    plaintext := make([]byte, len(ciphertext))
    for len(plaintext) > 0 {
        cipher.Decrypt(plaintext, ciphertext)
        plaintext = plaintext[bs:]
        ciphertext = ciphertext[bs:]
    }
    return plaintext
}

这实际上并没有返回任何数据，也许我在将其从加密更改为解密时搞砸了

Answer 1

Electronic codebook ("ECB") 是一种非常简单的操作模式。待加密的数据被分成字节块，所有字节块大小相同。对于每个块，应用一个密码，在本例中为AES，生成加密块。

下面的代码sn-p解密ECB中的AES-128数据（注意块大小为16字节）：

package main

import (
    "crypto/aes"
)

func DecryptAes128Ecb(data, key []byte) []byte {
    cipher, _ := aes.NewCipher([]byte(key))
    decrypted := make([]byte, len(data))
    size := 16

    for bs, be := 0, size; bs < len(data); bs, be = bs+size, be+size {
        cipher.Decrypt(decrypted[bs:be], data[bs:be])
    }

    return decrypted
}

正如@OneOfOne 所提到的，ECB 是不安全的并且很容易被检测到，因为重复的块总是会加密到相同的加密块。这个Crypto SE answer 很好地解释了原因。

Answer 2

为什么？我们故意将欧洲央行排除在外：它不安全，如果需要的话 实现起来很简单。

https://github.com/golang/go/issues/5597

Answer 3

我使用了你的代码，所以我觉得有必要向你展示我是如何修复它的。

我正在为 Go 中的这个问题做 cryptopals challenges。

我将引导您完成错误，因为代码大部分是正确的。

for len(plaintext) > 0 {
    cipher.Decrypt(plaintext, ciphertext)
    plaintext = plaintext[bs:]
    ciphertext = ciphertext[bs:]
}

循环确实会解密数据，但不会将其放在任何地方。它只是简单地移动两个数组，不产生任何输出。

i := 0
plaintext := make([]byte, len(ciphertext))
finalplaintext := make([]byte, len(ciphertext))
for len(ciphertext) > 0 {
    cipher.Decrypt(plaintext, ciphertext)
    ciphertext = ciphertext[bs:]
    decryptedBlock := plaintext[:bs]
    for index, element := range decryptedBlock {
        finalplaintext[(i*bs)+index] = element
    }
    i++
    plaintext = plaintext[bs:]
} 
return finalplaintext[:len(finalplaintext)-5]

这项新改进的作用是将解密的数据存储到一个名为 finalplaintext 的新 [] 字节中。如果你返回，你会得到数据。

这样做很重要，因为 Decrypt 函数一次只能处理一个块大小。

我返回一个切片，因为我怀疑它被填充了。我是密码学和 Go 的新手，所以任何人都可以随时更正/修改。

Answer 4

理想情况下，您希望实现crypto/cipher#BlockMode 接口。由于官方不存在，我以crypto/cipher#NewCBCEncrypter为起点：

package ecb
import "crypto/cipher"

type ecbEncrypter struct { cipher.Block }

func newECBEncrypter(b cipher.Block) cipher.BlockMode {
   return ecbEncrypter{b}
}

func (x ecbEncrypter) BlockSize() int {
   return x.Block.BlockSize()
}

func (x ecbEncrypter) CryptBlocks(dst, src []byte) {
   size := x.BlockSize()
   if len(src) % size != 0 {
      panic("crypto/cipher: input not full blocks")
   }
   if len(dst) < len(src) {
      panic("crypto/cipher: output smaller than input")
   }
   for len(src) > 0 {
      x.Encrypt(dst, src)
      src, dst = src[size:], dst[size:]
   }
}

Answer 5

我被几件事弄糊涂了。

首先我需要上述算法的 aes-256 版本，但是当给定密钥的长度为 32 时，显然 aes.Blocksize（即 16）不会改变。所以给出长度为 32 的密​​钥就足够了使算法aes-256

其次，解密后的值仍然包含填充，并且填充值根据加密字符串的长度而变化。例如。当有 5 个填充字符时，填充字符本身将为 5。

这是我的函数，它返回一个字符串：

func DecryptAes256Ecb(hexString string, key string) string {
  data, _ := hex.DecodeString(hexString)

  cipher, _ := aes.NewCipher([]byte(key))

  decrypted := make([]byte, len(data))
  size := 16

  for bs, be := 0, size; bs < len(data); bs, be = bs+size, be+size {
    cipher.Decrypt(decrypted[bs:be], data[bs:be])
  }

  // remove the padding. The last character in the byte array is the number of padding chars
  paddingSize := int(decrypted[len(decrypted)-1])
  return string(decrypted[0 : len(decrypted)-paddingSize])
}