node.js - 如何在 Node.js 中加密？

Question

我正在尝试使用“des-cbc”算法在 Node.js 7.5.0 中执行加密。根据RFC 1423 ，该算法需要 64 位 key 和 64 位初始化向量。

我正在尝试使用由 8 个 Latin-1 字符组成的 key 和 iv；然而，Node 说“错误:IV 长度无效”。下面是一些示例代码:

let crypto = require('crypto');

let key = '\xb1\xb2\xb3\xb4\xb5\xb6\xb7\xb8',
     iv = '\xb8\xb7\xb6\xb5\xb4\xb3\xb2\xb1';

let cipher = crypto.createCipheriv('des-cbc', Buffer.from(key), Buffer.from(iv));

如果我将 iv 更改为 8 个 ASCII 字符，则 Node 会显示“错误: key 长度无效”:

let crypto = require('crypto');

let key = '\xb1\xb2\xb3\xb4\xb5\xb6\xb7\xb8',
     iv = 'abcdefgh';

let cipher = crypto.createCipheriv('des-cbc', Buffer.from(key), Buffer.from(iv));

但是如果 key 和 iv 都是 8 个 ASCII 字符，则它有效:

let crypto = require('crypto');

let key = 'hgfedcba',
     iv = 'abcdefgh';

let cipher = crypto.createCipheriv('des-cbc', Buffer.from(key), Buffer.from(iv));

为什么Latin-1字符不能用于key和iv？

Answer 1

解决方案

您应该使用

Buffer.from('\xb1\xb2\xb3\xb4\xb5\xb6\xb7\xb8', 'binary')

或者正如 Maarten Bodewes 指出的那样更加干净

Buffer.from([0xb1, 0xb2, 0xb3, 0xb4, 0xb5, 0xb6, 0xb7, 0xb8'])

您的 IV 也是如此。

原因

Buffer.from('\xb1\xb2\xb3\xb4\xb5\xb6\xb7\xb8').length 结果为 16，这不是 DES key 的有效长度。 DES 期望恰好 64 位或8 字节作为 key 。这也是 DES 非常不安全的原因。 key 尺寸太小了。

上述 Buffer 大小为 16 字节而不是 8 字节的原因是默认编码为 UTF-8。如果代码点大于 127(十进制)或 0x7F(十六进制)，它将编码为至少两个字节而不是一个字节。 key 的每个代码点(字符)都大于 0x7F。因此，它们每个都被编码为两个字节。

需要考虑的事情

现在不要使用 DES。它仅提供 56 位安全性。 AES 会好得多，因为它具有 128 位的最低 key 大小，更安全。 DES 的最大密文大小也有实际限制。请参阅Security comparison of 3DES and AES .

IV 必须是不可预测的(读作: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何时发送过相同的消息前缀。 IV 不是 secret 的，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之前并在解密之前将其切掉。

key 应该与随机噪声无法区分。最好随机生成它并以编码形式在代码中使用它。

最好对您的密文进行身份验证，以便像padding oracle attack这样的攻击是不可能的。这可以通过 GCM 或 EAX 等身份验证模式或使用 encrypt-then-MAC 来完成。方案。