ios - 如何将 NSData 对象中的 key 放入 Crypto++ 的 key/iv 数组中？

Question

我正在尝试为一些将使用 Crypto++ 库的加密操作创建一个 Objective-C 包装类。我有几个问题，

这是我使用的代码

- (void)testSerpentEncryptonMechanism
{
     byte key[ CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH ], iv[ CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE ];

    ::memset( key, 0x50 , CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH );
    ::memset( iv, 0x10, CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE );

    NSString *andThisShalBeEncrypted = @"Serpentine and black...";

    NSLog(@"will encrypt %@",andThisShalBeEncrypted);

    NSString *encrypted = [self encryptWithSerpentString:andThisShalBeEncrypted withKey:key];

    NSLog(@"encrypted:%@",encrypted);

    NSString *decrypted = [self decryptWithSerpentString:encrypted withKey:key andIV:iv];

    NSLog(@"decrypted: %@",decrypted);


}

- (NSString *)encryptWithSerpentString:(NSString *)plaintext withKey:(byte[])keyArray
{
    std::string ptext = [plaintext UTF8String];
    std::string ciphertext;

    byte key[ CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH ], iv[ CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE ];

    ::memset( key, 0x50 , CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH );
    ::memset( iv, 0x10, CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE );

    CryptoPP::Serpent::Encryption serpentEncryptor (key, CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH);
    CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbcSerpentEncryptor (serpentEncryptor, iv);

    CryptoPP::StreamTransformationFilter stfSerpentEncryptor(cbcSerpentEncryptor, new CryptoPP::StringSink (ciphertext));
    stfSerpentEncryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( ptext.c_str() ), ptext.length() + 1);
    stfSerpentEncryptor.MessageEnd();

    std::string finalCT;
    CryptoPP::StringSource base64Encoder (ciphertext, true, new CryptoPP::Base64Encoder(new CryptoPP::StringSink(finalCT)));



    return @(finalCT.c_str());
}

- (NSString *)decryptWithSerpentString:(NSString *)ciphertext withKey:(byte[])keyArray andIV:(byte[])initializationVector
{
    std::string ctext;
    std::string plaintext;

    byte key[ CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH ], iv[ CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE ];

//    ::memset( key, &keyArray , CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH );
//    ::memset( iv, (byte[])initializationVector, CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE );

    ::memset( key, 0x50 , CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH );
    ::memset( iv, 0x10, CryptoPP::Serpent::BLOCKSIZE );

    // decode from base64
    std::string encoded = [ciphertext UTF8String];
    CryptoPP::StringSource base64Encoder (encoded, true, new CryptoPP::Base64Decoder(new CryptoPP::StringSink(ctext)));


    CryptoPP::Serpent::Decryption serpentDecryptor (key, CryptoPP::Serpent::MAX_KEYLENGTH);
    CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcSerpentDecryptor (serpentDecryptor, iv);

    CryptoPP::StreamTransformationFilter stfSerpentDecryptor(cbcSerpentDecryptor, new CryptoPP::StringSink (ctext));// crash
    stfSerpentDecryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( ctext.c_str() ), ctext.length() + 1);
    stfSerpentDecryptor.MessageEnd();


    return @(ctext.c_str());
}

1) 如何将 key /IV 作为方法参数传递？查看注释代码，这不起作用...

2) 我在尝试解密时崩溃了

libc++abi.dylib:以 CryptoPP::InvalidCiphertext 类型的未捕获异常终止:StreamTransformationFilter:密文长度不是 block 大小的倍数

为什么？我认为解密是自动的，加密会相应地填充明文......我还想在方法中添加一个 HMAC...这将在加密后添加并在解密前检查，对吗？

Answer 1

要获得填充，您必须自己完成或拥有支持标准填充的 API，例如 PKCS7。基本加密，流密码除外，是基于 block 的，在较低级别必须有完整的 block 。一些更高级别的 API 提供填充。

我将 key 、iv 和数据 作为 NSData * 传递，并将字节作为 data.bytes 访问。
对于密码输出数据:

NSMutableData  *dataOut = [NSMutableData dataWithLength:dataIn.length + kCCBlockSizeAES128];
// ...
                   dataOut.mutableBytes,
                   dataOut.length,
                   &cryptBytes
// ...
dataOut.length = cryptBytes;

我的 API 调用类似于:

- (NSString *)encryptWithSerpentText:(NSString *)text key:(NSData *)key iv:(NSData *)iv;

Mac 很好，但您将如何验证它。最好研究身份验证的最佳实践。

对于 HMAC，只需使用 Apple 提供的 CommonCrypto 库。 CommonCrypto 还支持:AES128、DES、3DES、CAST、RC4 和 Blowfish，但不支持 Serpent。

最后，为了让事情正常运行，在服务器和客户端中记录每个步骤，这样就可以找到因错误数据而失败的步骤。在这种情况下，针对混合 Objective-C/C++ 版本的直接 C++ 版本。