c# - 具有 ECB 密码模式算法的 AES 128 位使用无效 key 正确解密？

Question

您好，我正在学习加密/解密部分。我已经使用 AES 128 位和 ECB 密码模式和 PKCS7 填充创建了两种加密/解密方法。

下面是代码。

public class EncClass
    {
        public string Encrypt(string text)
        {

            byte[] src = Encoding.UTF8.GetBytes(text);
            byte[] key = Encoding.ASCII.GetBytes("contactcentre");
            RijndaelManaged aes = new RijndaelManaged();
            aes.Mode = CipherMode.ECB;
            aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
            aes.KeySize = 128;

            using (ICryptoTransform encrypt = aes.CreateEncryptor(key, null))
            {
                byte[] dest = encrypt.TransformFinalBlock(src, 0, src.Length);
                encrypt.Dispose();
                return Convert.ToBase64String(dest);
            }
        }

        public string Decrypt(string text)
        {

            byte[] src = Convert.FromBase64String(text);
            RijndaelManaged aes = new RijndaelManaged();
            byte[] key = Encoding.ASCII.GetBytes("contactcentrT");
            aes.KeySize = 128;
            aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
            aes.Mode = CipherMode.ECB;
            using (ICryptoTransform decrypt = aes.CreateDecryptor(key, null))
            {
                byte[] dest = decrypt.TransformFinalBlock(src, 0, src.Length);
                decrypt.Dispose();
                return Encoding.UTF8.GetString(dest);
            }
        }
    }

请注意，在加密中我传递了 contactcentre key ，在解密中我传递了 contactcentrT。在这种情况下，它会进行适当的加密和解密。

    var encString = encClass.Encrypt(@"manoj");
    var decString = encClass.Decrypt(encString);

虽然我的两个键都不匹配，但它仍然可以正常工作。只是想知道这怎么会发生？

Answer 1

您正在将无效 key 传递给 aes.CreateEncryptor(和 CreateDecryptor)。 AES 的有效 key 大小为 128、192 和 256，您的 key 为 13*8=104 位。如果您尝试将其分配给 aes.Key - 将引发异常。但是，aes.CreateEncryptor 有一个错误，如果 key 大小小于 block 大小(小于 128 位)，它不能正确验证 key 大小，尽管在文档中明确指出“ key 大小必须是128、192 或 256 位”。这个错误在 .NET Core 中被修复了(至少在版本 2 中)它正确地为您的代码抛出异常。

因此，由于您传递了无效 key 并且 CreateEncryptor 错误地允许了它 - 您并不是真正使用 AES 加密，任何事情都可能发生。例如，如果您传递 1 个字节(或 2 个或 7 个)的键 - 将抛出索引超出范围异常。我的假设(通过查看源代码)是算法实现假设以字节为单位的 key 大小可被 4 整除，并使用这些 4 字节 block 。 key 的前 12 个字符相同，其余(1、2 或 3 个字符)未使用，因为 4 字节 block 的数量计算为 keySize/4(和 13/4 = 3).

无论如何，关于为什么会发生这种情况的任何假设都无关紧要，因为算法是在无效输入的情况下执行的，并且由此产生的任何结果都是无关紧要的。

考虑到该信息 - 永远不要将 key 直接传递给 aes.CreateEncryptor，而是先将其分配给 aes.Key，然后再传递 (aes.CreateEncryptor(aes .Key, iv))