使用 CryptoJS 在 Javascript 中进行 Java AES 加密

Question

我正在尝试使用 Javascript 和 CryptoJS 复制 Java 应用程序中使用的加密。我不太确定我应该如何复制 SecretKeySpec，因为 CryptoJS 似乎需要一个字符串作为密钥。

这是我需要在 JS 中复制的 Java 加密代码：

public byte[] encrypt(byte[] origin)
    {
        String key = "testkey";
        SecretKeySpec sks = new SecretKeySpec(convertAESKey(key), "AES");
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
        byte[] iv = new byte[16];
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sks, new IvParameterSpec(iv));
        return cipher.doFinal(origin);
    }

private byte[] convertAESKey(String key)
   {
        byte[] keyBytes;
        keyBytes = key.getBytes("UTF-8");
        byte[] keyBytes16 = new byte[16];
        System.arraycopy(keyBytes, 0, keyBytes16, 0,
                Math.min(keyBytes.length, 16));
        return keyBytes16;
    }
}

到目前为止我的 JS 代码：

var iv = new Uint8Array(16);
var key = "testkey";

var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(
    someByteArray,
    key,
    {
        iv: iv,
        mode: CryptoJS.mode.CBC
    }
);

另外，cipher 的最终输出是一个加密的字节数组。 CryptoJS 的最终输出似乎是一个带有密文的对象。有没有办法将输出作为字节数组？

我现在唯一能想到的是将加密的响应转换为字符串，然后将其转换为字节数组，但这似乎与 Java 加密的输出不匹配。

Answer 1

CryptoJS 默认不处理Uint8Array，所以我不会使用它，而是使用默认的WordArray 来表示二进制数据。

var iv = CryptoJS.lib.WordArray.create([0, 0, 0, 0]);
var key = "testkey";

key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(key);
for (var i = key.words.length; i < 4; i++) {
    key.words[i] = 0;
}
key.sigBytes = 16;
key.clamp();

var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(
    someByteArray,
    key,
    {
        iv: iv,
        mode: CryptoJS.mode.CBC
    }
);
console.log(encrypted.ciphertext.toString(CryptoJS.enc.Hex));

这将给出一个十六进制字符串，可以很容易地与 Java 生成的密文进行比较。

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这段代码不是很安全：

• IV 必须是不可预测的（阅读：随机）。不要使用静态 IV，因为这会使密码具有确定性，因此在语义上不安全。观察密文的攻击者可以确定之前发送相同消息前缀的时间。 IV 不是秘密，因此您可以将其与密文一起发送。通常，它只是简单地添加到密文中，并在解密之前被切掉。

• 密钥必须是随机的（阅读：看起来像随机噪声）。文本看起来不是随机的，如果（错误地）使用密码作为密钥，您会严重降低安全性。如果您有密码，那么您需要使用 PBKDF2、bcrypt、scrypt 或 Argon2 等具有高迭代次数/成本因素的东西从中派生密钥。

• 您应该验证您的密文以检测（恶意）操纵。如果您不这样做，那么这可能容易受到填充预言机攻击。身份验证可以使用经过身份验证的操作模式（如 GCM 或 EAX）来完成，也可以使用具有强 MAC 的 encrypt-then-MAC 方案（如 HMAC-SHA256）来完成。