c# - Golang 使用 AES 加密数据

Question

我不确定在这里问这个问题是否合适。但是我没有使用 C# 的经验，并且受命将一段安全代码转换为 Golang

我想知道我是否错过了这里的某些东西。

C# 代码使用 Rijndael 类来加密一些数据。 key的值和iv的值在字节码中是这样写出来的

   public static byte[] Key = new byte[]{0xx, 0xx, 0xx, 0xx, 0xx,
                    0xx4, 0xxx, 0xxx, 0xxx, 0xxx, xxx, 0xxx,
                    0xxx, 0xxx, 0xxx, 0xxx};

public static byte[] IV = new byte[]//保存结构如上，长度为 16

然后有一些代码可以做到这一点

Rijndael alg = Rijndael.Create();
                alg.Key = Key;
                alg.IV = IV;
                CryptoStream cs = new CryptoStream(ms,
                alg.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write);
                cs.Write(dataWithoutHeader, 0, dataWithoutHeader.Length);
                cs.Close();

函数发送byte[]数据作为输出

我正在尝试像这样模仿 golang

func StartEncryption(message []byte) []byte {
    var key = []byte {// same as C# } 

    var iv = []byte{ // same as C# }

    var err error
    fmt.Printf("\n length of key %+v \n, \n length of iv \n %+v \n", len(key), len(iv))
    // Encrypt
    encrypted := make([]byte, len(message))
    err = EncryptAESCFB(encrypted, []byte(message), key, iv)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    return encrypted
}

加密函数

func EncryptAESCFB(dst, src, key, iv []byte) error {
    aesBlockEncrypter, err := aes.NewCipher([]byte(key))
    if err != nil {
        return err
    }
    aesEncrypter := cipher.NewCFBEncrypter(aesBlockEncrypter, iv)
    aesEncrypter.XORKeyStream(dst, src)
    return nil
}

此输出通过 API 发送，其输出需要解密。我在下面使用这个

func decryptMessage(message []byte)error{
    var key = []byte{ // same as C# }

    var iv = []byte{ // same as C#  }

    // Remove the head part of the response (45 bytes)
    responseBody := message[45:]

    decrypted := make([]byte, len(responseBody))

    err := DecryptAESCFB(decrypted, responseBody, key, iv)

    if err != nil {
        fmt.Printf("\n error : \n %+v \n", err)
    }
    return nil
}

func DecryptAESCFB(dst, src, key, iv []byte) error {
    aesBlockDecrypter, err := aes.NewCipher([]byte(key))
    if err != nil {
        return nil
    }
    aesDecrypter := cipher.NewCFBDecrypter(aesBlockDecrypter, iv)
    aesDecrypter.XORKeyStream(dst, src)
    return nil
}

解密器给我乱码 - 我哪里出错了吗？

我的问题归结为 2 个问题

1. 使用 rijndael 类的 C# 函数和 golang 函数是否会产生相同的输出，或者我应该做更多/更少的事情

2. 字节数组是否是存储 key IV 的正确数据 - 即它与复制到 GO 时在 C# 中使用的数据不同

Answer 1

您发布的代码存在一些问题。

1. 不要将 key 存储在字节数组中，因为这意味着您要对其进行硬编码。而是生成一个随机的 256 位 key ，将其编码为十六进制字符串，然后将其存储在程序的外部，并使用类似 viper 的配置库读取它。 .
2. 不要对 IV 进行硬编码。您应该为每条消息生成一个新的 IV。重复使用相同的 IV 会显着削弱您的加密。对于您加密的每条消息，生成一个随机 IV 并将其添加到消息之前。当您尝试解密它时，读取前 n 个字节的 IV，然后解密。
3. 您应该使用经过身份验证的加密作为针对选定密文攻击的保护措施。 GCM 模式为您提供身份验证。

这是一个例子。 Playground Link

package main

import (
    "crypto/aes"
    "crypto/cipher"
    "crypto/rand"
    "encoding/hex"
    "fmt"
    "os"
)

var (
    key       = randBytes(256 / 8)
    gcm       cipher.AEAD
    nonceSize int
)

// Initilze GCM for both encrypting and decrypting on program start.
func init() {
    block, err := aes.NewCipher(key)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error reading key: %s\n", err.Error())
        os.Exit(1)
    }

    fmt.Printf("Key: %s\n", hex.EncodeToString(key))

    gcm, err = cipher.NewGCM(block)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error initializing AEAD: %s\n", err.Error())
        os.Exit(1)
    }

    nonceSize = gcm.NonceSize()
}

func randBytes(length int) []byte {
    b := make([]byte, length)
    rand.Read(b)
    return b
}

func encrypt(plaintext []byte) (ciphertext []byte) {
    nonce := randBytes(nonceSize)
    c := gcm.Seal(nil, nonce, plaintext, nil)
    return append(nonce, c...)
}

func decrypt(ciphertext []byte) (plaintext []byte, err error) {
    if len(ciphertext) < nonceSize {
        return nil, fmt.Errorf("Ciphertext too short.")
    }
    nonce := ciphertext[0:nonceSize]
    msg := ciphertext[nonceSize:]
    return gcm.Open(nil, nonce, msg, nil)
}

func main() {
    fmt.Println("Encrypting...")
    msg := []byte("The quick brown fox jumped over the lazy dog.")
    ciphertext := encrypt(msg)
    fmt.Printf("Encrypted message: %v\n", ciphertext)

    fmt.Println("Decrypting...")
    plaintext, err := decrypt(ciphertext)
    if err != nil {
        // Don't display this message to the end-user, as it could potentially
        // give an attacker useful information. Just tell them something like "Failed to decrypt."
        fmt.Printf("Error decryping message: %s\n", err.Error())
        os.Exit(1)
    }
    fmt.Printf("Decrypted message: %s\n", string(plaintext))
}