javascript - 使用 ECB 模式的 CryptoJS AES 加密使用相同的参数产生不同的结果

Question

如本文所述 answer ，我可以使用 ECB 模式将转换后的值反转回纯文本，而不仅仅是将其与另一个散列值进行比较。

但是，使用以下代码片段:

const x = CryptoJS.AES.encrypt('abc', '123', { mode: CryptoJS.mode.ECB }).toString()
const y = CryptoJS.AES.encrypt('abc', '123', { mode: CryptoJS.mode.ECB }).toString()

console.log(x, y, x === y)

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/crypto-js/4.0.0/crypto-js.min.js"></script>

我得到:

U2FsdGVkX19blKXDRXfdgXyviCrZtouB0cPcJPoR/cQ= U2FsdGVkX1+1AwWqKWntLVkh7DtiZxPDYCDNsjmc8LM= false

难道我做错了什么？有没有办法达到预期的结果？

Answer 1

首先:对于相同的明文和相同的 key ，ECB 中总是生成相同的密文。模式!

如果一个 WordArray用作第二个参数，然后 CryptoJS.AES.encrypt使用 key 执行加密，得到的密文是 相同 正如预期的那样(here):

function encryptWithKey(plaintext, key){
    var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(plaintext, key, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
    console.log("Ciphertext (Base64):\n" + encrypted.toString());        // Ciphertext
    var decrypted = CryptoJS.AES.decrypt(encrypted.toString(), key, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
    console.log("Decrypted:\n" + decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8)); // Plaintext
}

var key = CryptoJS.enc.Hex.parse('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');
encryptWithKey('abc', key);
encryptWithKey('abc', key);

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/crypto-js/4.0.0/crypto-js.min.js"></script>

但是如果使用字符串作为第二个参数， CryptoJS.AES.encrypt使用密码执行加密，得到的密文是 不同 ( here)。尽管如此，解密当然会返回原始明文:

function encryptWithPassphrase(plaintext, passphrase){
    var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(plaintext, passphrase, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
    console.log("Ciphertext (OpenSSL):\n" + encrypted.toString());       // Salt and actual ciphertext in OpenSSL format
    var decrypted = CryptoJS.AES.decrypt(encrypted.toString(), passphrase, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
    console.log("Decrypted:\n" + decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8)); // Plaintext
}

encryptWithPassphrase('abc', '123'); 
encryptWithPassphrase('abc', '123');

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/crypto-js/4.0.0/crypto-js.min.js"></script>

解释:

在使用密码加密期间，会生成一个随机的 8 字节盐，与密码一起生成实际 key (32 字节，AES-256)。盐旨在使彩虹表的使用不可行。由于盐每次都是随机生成的，因此生成的 key 不同，因此密文也不同。 CryptoJS.AES.encrypt返回 CipherParams 封装了盐和实际密文等相关参数的对象。 toString()将此对象转换为由 Salted__ 的 ASCII 编码组成的 OpenSSL 格式，然后是 8 个字节的 salt，然后是实际的密文，它们一起使用 Base64 编码。因此，所有密文都以 U2FsdGVkX1 开头。 .

function encryptWithPassphraseParams(plaintext, passphrase){
    var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(plaintext, passphrase, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
    console.log("Salt (hex):\n" + encrypted.salt);                 // Salt (hex)
    console.log("Key (hex):\n" + encrypted.key);                   // Key (hex)
    console.log("Ciphertext (hex):\n" + encrypted.ciphertext);     // Actual ciphertext (hex)
    console.log("Ciphertext (OpenSSL):\n" + encrypted.toString()); // Salt and actual ciphertext, Base64 encoded, in OpenSSL format
    console.log("\n");
}

encryptWithPassphraseParams('abc', '123'); 
encryptWithPassphraseParams('abc', '123');

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/crypto-js/4.0.0/crypto-js.min.js"></script>

详情:
CryptoJS 使用 OpenSSL 功能 EVB_BytesToKey 导出 key 时使用摘要 MD5 和迭代计数 1，这不是很安全。更安全的是使用可靠的 KDF，例如 PBKDF2 以及随后使用生成的 key 进行加密。除了安全性之外，应该注意 EVB_BytesToKey没有实现标准，因此必须首先在不可用的库中实现(或从 Internet 复制)此功能。

注意:ECB 是一种不安全的模式，不应使用 ( here)，更好的是像 GCM 这样的经过身份验证的加密。有关 CryptoJS 的更多详细信息可以在其文档 ( here) 中找到。