c++ - 使用 CryptoPP 库加密和解密字节数组/vector

Question

我正在尝试加密已解析为字符串的字节数组。这似乎适用于所有情况，但字节数组包含 0x00 的情况除外。

int main()
{
    byte cipherTextWithZeroByte[32] = {
        0xD3, 0xFA, 0xD6, 0xEC, 0x84, 0x4E, 0xD3, 0xD8,
        0x2B, 0x76, 0x6C, 0xE8, 0x02, 0xF2, 0xB2, 0x6F,
        0x00, 0xE8, 0x99, 0x8C, 0xEC, 0x4B, 0x3C, 0x7D,         
        0xAC, 0xDE, 0x86, 0x02, 0x51, 0xAB, 0x3F, 0x04
    };

    string cipherText((char *)cipherTextWithZeroByte);
    string plainText = decrypt(cipherText, sizeof(cipherTextWithZeroByte));

    return 1;
}

string decrypt(string cipherText, int size)
{
    string decryptedText;

    CryptoPP::AES::Decryption aesDecryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
    CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcDecryption(aesDecryption, iv);

    CryptoPP::StreamTransformationFilter stfDecryptor(cbcDecryption, 
              new CryptoPP::HexEncoder(
                           new CryptoPP::StringSink(decryptedText)));

    stfDecryptor.Put(reinterpret_cast<const unsigned char*>(cipherText.c_str()), size);
    stfDecryptor.MessageEnd();

    return decryptedText;
}

在这种情况下，字节数组包含 0x00。这会导致 cipherText 被截短，从而导致长度无效。抛出异常说明:“StreamTransformationFilter:找到无效的 PKCS #7 block 填充”

所以我认为最好使用 ArraySource 和 ArraySink 来确保字符串不以零结尾。

int main()
{
    byte cipherTextWithZeroByte[32] = {
        0xD3, 0xFA, 0xD6, 0xEC, 0x84, 0x4E, 0xD3, 0xD8,
        0x2B, 0x76, 0x6C, 0xE8, 0x02, 0xF2, 0xB2, 0x6F,
        0x00, 0xE8, 0x99, 0x8C, 0xEC, 0x4B, 0x3C, 0x7D,         
        0xAC, 0xDE, 0x86, 0x02, 0x51, 0xAB, 0x3F, 0x04
    };

    vector<byte> cipherTextData(cipherTextWithZeroByte, cipherTextWithZeroByte + sizeof(cipherTextWithZeroByte) / sizeof(cipherTextWithZeroByte[0]));
    vector<byte> plainTextData = decrypt(cipherTextData);

    return 1;
}

vector<byte> decrypt(vector<byte> cipherText)
{
    vector<byte> plainText;
    plainText.resize(cipherText.size());

    CryptoPP::CBC_Mode<CryptoPP::AES>::Decryption decryptor;
    decryptor.SetKeyWithIV(key, sizeof(key), iv, sizeof(iv));


    CryptoPP::ArraySource ss(&cipherText[0], cipherText.size(), true,
              new CryptoPP::HexEncoder(
                  new CryptoPP::StreamTransformationFilter(decryptor,
                      new CryptoPP::ArraySink(plainText.data(), plainText.size()))));

    return plainText;
}

在这种情况下，会抛出密文不是 key 长度的倍数的异常，这里显然不是这种情况。 ( key = 16 字节，密文 = 16 字节)。我认为该库将字节数组强制转换为一个字符串，在 0x00 字节之后省略了所有数据。

我做错了什么？

Answer 1

加密是二进制字节而不是字符操作。因此，加密输出不能转换为字符串。如果您需要字符串输出，请将加密数据编码为字符串兼容格式，常见格式为 Base64 和十六进制。

特别是按照“C”中的约定，字符串中的空字节类似于信号语言字符串的末尾。

即加密时将二进制数据编码为字符串格式，解密时首先使用编码操作的逆运算将字符串表示解码为二进制数据。