用Crypto.js和pycrypto加密生成不同的加密密文

Question

我正在尝试使用Crypto.js使用其AES算法在 Node 中生成加密文本。 它在 Js 中用于加密和解密。 同样，我尝试使用pycrypto在Python中实现相同的功能，它在python中都进行了加密和解密。但是当我想使用来自JS的加密密文在Python中解密时，问题就出现了。问题是JS中生成的加密文本不同根据 Python 中生成的内容。

这是基于 JS 的 AES 用法：

import CryptoJS from "crypto-js";

let str = "lol";
let salt = "ABCDEFGHIJKLMNOP";
let key = "ABCDEFGHIJKLMNOPABCDEFGHIJKLMNOP";

salt = CryptoJS.enc.Hex.parse(salt);
key = CryptoJS.enc.Hex.parse(key);

const options = {
  iv: salt,
  padding: CryptoJS.pad.ZeroPadding,
  mode: CryptoJS.mode.CFB,
};

// function to encrypt the string
function encrypt(str, salt, key) {
  const cipher = CryptoJS.AES.encrypt(str, key, options);
  console.log("cipher", CryptoJS.enc.Hex.stringify(cipher.ciphertext));
  return cipher.ciphertext.toString(CryptoJS.enc.Base64);
}

// function to decrypt the string
function decrypt(str, salt, key) {
  const cipher = CryptoJS.AES.decrypt(str, key, options);
  return cipher.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}

const encrypted = encrypt(str, salt, key);
console.log("encrypted", encrypted);


const decrypted = decrypt(encrypted, salt, key);
console.log("decrypted", decrypted);

// OUTPUT
// encrypted sd4Xpz/ws8x2j+cgF17t6A==
// decrypted lol

这是基于 Python 的 AES 用法：

from Crypto.Cipher import AES
from base64 import b64encode, b64decode

str = "lol";
salt = b"ABCDEFGHIJKLMNOP";
key = "ABCDEFGHIJKLMNOPABCDEFGHIJKLMNOP";
enc_dec_method = 'utf-8'


def encrypt(str_to_enc, str_key, salt):
    aes_obj = AES.new(str_key.encode('utf-8'), AES.MODE_CFB, salt)
    hx_enc = aes_obj.encrypt(str_to_enc.encode('utf8'))
    df = b64encode(hx_enc)
    mret = b64encode(hx_enc).decode(enc_dec_method)
    return mret

def decrypt(str_to_dec, str_key, salt):
    aes_obj = AES.new(str_key.encode('utf-8'), AES.MODE_CFB, salt)
    str_tmp = b64decode(str_to_dec.encode(enc_dec_method))
    str_dec = aes_obj.decrypt(str_tmp)
    mret = str_dec.decode(enc_dec_method)
    return mret

test_enc_text = encrypt(str, key, salt)
test_dec_text = decrypt(test_enc_text, key, salt)

print(f"Encrypted Text: {test_enc_text}")
print(f"Decrypted Text: {test_dec_text}")

# OUTPUT
# Encrypted Text: o9XB
# Decrypted Text: lol

• 我厌倦了用这两种语言进行加密和解密，并检查了这两个库的文档和源代码。
• 也尝试检查我是否缺少编码或解码，但没有运气。

我在这里缺少什么关键概念可以帮助弥合兼容性差距？

Answer 1

这些代码不兼容，因为：

• Key 和 IV 不是十六进制编码的，因此不能在 CryptoJS 代码中使用十六进制编码器。 如果要像在 Python 代码中一样应用 Utf-8 编码，则必须改用 Utf-8 编码器。

   salt = CryptoJS.enc.Utf8.parse(salt); key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(key);

• CFB 是一种不需要填充的 stream 密码模式。 但是，在当前的 CryptoJS 代码中，使用了零填充 ( CryptoJS.pad.ZeroPadding )。 相反，必须禁用填充（这不会隐式发生，与 Python 代码不同）：

   padding: CryptoJS.pad.NoPadding,

• CFB 配置有一个附加参数，即段大小，它指定每个加密步骤加密的位数。 CryptoJS 代码仅支持一种段大小，即 128 位。 使用 PyCryptodome，可以配置段大小，默认使用 8 位。 为了兼容性，必须将其更改为 128 位：

   aes_obj = AES.new(str_key.encode('utf-8'), AES.MODE_CFB, salt, segment_size=128)

通过这些更改，两个代码都兼容。

测试：两种代码都为以下明文提供以下密文：

plaintext:  The quick brown fox jumps over the lazy dog
ciphertext: m0T/7e04eV49RTcgd7KtwHxSOavNzHNwlrvjt1YmmHidBy4rHS0oovclKQ==

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请注意，您所说的盐实际上是初始化向量（ IV ）。 术语盐更常用于密钥派生函数（如 PBKDF2）的上下文中。

关于安全性：用于 salt 和 IV 的值可用于测试，但在现实世界场景中，必须为每次加密的 IV 应用随机字节序列，它必须与密文一起传递给解密方（一般串联）。
此外，作为密钥，不必使用密码，而是使用随机字节序列。 密码短语（当然是强密码）只能与密钥派生 function 结合使用。