IOS 中的 AES 解密未給出確切結果

Question

我試圖在 IOS 中解密我的文件。 該文件在 C# 應用程序中使用 AES 加密。

這是我的 IOS 解密方法：

- (NSData *)AES128Operation:(CCOperation)operation key:(NSString *)key iv:(NSString *)iv
{
    NSLog(@"inside AES128Operation");
    char keyPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];
    bzero(keyPtr, sizeof(keyPtr));
    [key getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];

    char ivPtr[kCCBlockSizeAES128 + 1];
    bzero(ivPtr, sizeof(ivPtr));
    if (iv) {
        [iv getCString:ivPtr maxLength:sizeof(ivPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];
    }

    NSUInteger dataLength = [self length];
    size_t bufferSize = dataLength + kCCBlockSizeAES128;
    void *buffer = malloc(bufferSize);

    size_t numBytesEncrypted = 0;
    CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(operation,
                                          kCCAlgorithmAES128,
                                          kCCOptionPKCS7Padding | kCCOptionECBMode,
                                          keyPtr,
                                          kCCBlockSizeAES128,
                                          ivPtr,
                                          [self bytes],
                                          dataLength,
                                          buffer,
                                          bufferSize,
                                          &numBytesEncrypted);

    if (cryptStatus == kCCSuccess) {
         return [NSData dataWithBytes:buffer length:numBytesEncrypted];
    }
    free(buffer);
    return nil;
}

我使用它的方式：

NSString *strKey = MyKey;
NSString *strIv = MyIV;
NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory , NSUserDomainMask, YES);
NSString *documentsDir = [paths objectAtIndex:0];
NSString *pathLocal_encrypted = [documentsDir stringByAppendingPathComponent:@"encrypted.file"];

NSData *data_encrpted = [[NSFileManager defaultManager] contentsAtPath:pathLocal_encrypted];

NSData *decryptedData = [data_encrpted AES128DecryptedDataWithKey:strKey iv:strIv];

IV 是一個 8 字節向量。 最終解密的文件無法讀取或解密錯誤。 我還嘗試在 ios 應用程序中使用“AES128Operation”方法對某些測試文件進行加密/解密，它運行良好，但不知道為什么它無法解密 C# 加密文件。

解密在 C# 中使用此代碼運行良好（相同的文件，相同的 iv ，相同的，密鑰）：

    static byte[] GetBytes(string str)
    {
        byte[] bytes = new byte[str.Length * sizeof(char)];
        System.Buffer.BlockCopy(str.ToCharArray(), 0, bytes, 0, bytes.Length);
        return bytes;
    }

    private static byte[] DecryptBytes(SymmetricAlgorithm alg, byte[] message)
    {
        if ((message == null) || (message.Length == 0))
        {
            return message;
        }
        using (var stream = new MemoryStream())
        {
            using (var decryptor = alg.CreateDecryptor())
            using (var encrypt = new CryptoStream(stream, decryptor, CryptoStreamMode.Write))
            {
                encrypt.Write(message, 0, message.Length);
                encrypt.FlushFinalBlock();
            }
            return stream.ToArray();
        }
    }
                path = openFileDialog1.FileName;
                byte[] encMessage = StreamFile(path);
                byte[] decMessage; 

                byte[] rkey = GetBytes(Mykey);
                byte[] riv = GetBytes(MyIv);
                using (var rijndael = new RijndaelManaged())
                {
                    rijndael.Key = rkey;
                    rijndael.IV = riv;
                    decMessage = DecryptBytes(rijndael, encMessage);
                }

由於回答建議，我嘗試了這個，但仍然沒有希望：

    NSData *key = [NSData dataWithData:[strKey dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]];
    NSData *iv = [NSData dataWithData:[strIv dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]];
    NSData *decryptedData = [self doCipher:data_encrpted iv:iv key:key context:kCCDecrypt];

和新功能：

- (NSData *)doCipher:(NSData *)dataIn
                  iv:(NSData *)iv
                 key:(NSData *)symmetricKey
             context:(CCOperation)encryptOrDecrypt
{

    CCCryptorStatus ccStatus   = kCCSuccess;
    size_t          cryptBytes = 0;    // Number of bytes moved to buffer.
    NSMutableData  *dataOut    = [NSMutableData dataWithLength:dataIn.length + kCCBlockSizeAES128];

    ccStatus = CCCrypt( encryptOrDecrypt,
                       kCCAlgorithmAES128,
                       kCCOptionPKCS7Padding,
                       symmetricKey.bytes,
                       kCCKeySizeAES128,
                       iv.bytes,
                       dataIn.bytes,
                       dataIn.length,
                       dataOut.mutableBytes,
                       dataOut.length,
                       &cryptBytes);


        NSLog(@"CCCrypt status: %d", ccStatus);


    dataOut.length = cryptBytes;
    NSLog(@"CCCrypt ataOut.length: %d", dataOut.length);
    return dataOut;
}

這是 C# 中的加密\\解密設置：

   public RijndaelManaged GetRijndaelManaged(string secretKey, string iv)
    {
        var keyBytes = new byte[16];
        var secretKeyBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(secretKey);
        Array.Copy(secretKeyBytes, keyBytes, Math.Min(keyBytes.Length, secretKeyBytes.Length));

        var ivBytes = new byte[16];
        var secretIvBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(iv);
        Array.Copy(secretIvBytes, ivBytes, Math.Min(ivBytes.Length, secretIvBytes.Length));

        return new RijndaelManaged
        {
            Mode = CipherMode.CBC,
            Padding = PaddingMode.PKCS7,
            KeySize = 128,
            BlockSize = 128,
            Key = keyBytes,
            IV = ivBytes
        };
    }

    public byte[] Encrypt(byte[] plainBytes, RijndaelManaged rijndaelManaged)
    {
        return rijndaelManaged.CreateEncryptor()
            .TransformFinalBlock(plainBytes, 0, plainBytes.Length);
    }

    public byte[] Decrypt(byte[] encryptedData, RijndaelManaged rijndaelManaged)
    {
        return rijndaelManaged.CreateDecryptor()
            .TransformFinalBlock(encryptedData, 0, encryptedData.Length);
    }

Answer 1

AES 的 iv 與塊大小相同：128 位（16 字節），問題指出：“IV 是 8 字節向量”，這是不正確的。

由於您使用的是 iv 模式應該是 CBC 但代碼指定了kCCOptionECBMode ，刪除它，iOS（通用加密）上的默認值是 CBC 模式。

請注意， RijndaelManaged默認為 CBC 模式和 PKCS#7 填充。 但是，如果未明確設置，密鑰大小由所提供密鑰的長度決定，並填充為支持的密鑰長度。 最好明確設置它，在RijndaelManaged使用KeySize參數（以位為單位）。

AES 的塊大小為 128 位，但RijndaelManaged支持多種塊大小， AESManaged是 AES 加密的更好選擇。 這可能不是問題。 最好明確設置它，在RijndaelManaged使用值為 128 的BlockSize參數。

Answer 2

正如文檔所說的 C# 默認模式（AesManaged.Mode 屬性）：

 One of the enumeration values that specifies the block cipher mode to use for encryption. The default is CBC.

因此，在 ios 中，您還必須使用 CBC 模式解密數據。

從你的解密代碼中刪除 kCCOptionECBMode

至於填充：

屬性值類型：System.Security.Cryptography.PaddingMode 指定要應用的填充類型的枚舉值之一。 默認為 PKCS7。

因此，請檢查您的解密代碼以獲取正確的參數