Android 和 Crypto++ AES 128 位加密结果不匹配

Question

我正在尝试使用相同的密钥和 VI 来加密和解密相同的消息，比如 aabbcc@gmail.com。密钥长度是128位据我所知Java/Android,256不好实现

这是我使用 Crypto++ 进行 AES 加密的函数

string encryptString(string toBeEncrypted) {
//
// Create Cipher Text
//
CryptoPP::AES::Encryption aesEncryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbcEncryption(aesEncryption, iv);

std::string ciphertext;

std::cout << "To be encrypted (" << toBeEncrypted.size() << " bytes)" << std::endl;
std::cout << toBeEncrypted;
std::cout << std::endl << std::endl;

CryptoPP::StreamTransformationFilter stfEncryptor(cbcEncryption, new CryptoPP::StringSink(ciphertext), CryptoPP::StreamTransformationFilter::PKCS_PADDING);
stfEncryptor.Put(reinterpret_cast<const unsigned char*> (toBeEncrypted.c_str()), toBeEncrypted.length() + 1);
stfEncryptor.MessageEnd();

}

密钥是“4ff539a893fed04840749287bb3e4152”，IV 是“79f564e83be16711759ac7c730072bd0”。

它们以二进制形式存储在 x86 Windows 上的 VMWare ubuntu 运行中 Windows。

将key和iv从字节数组转换为十六进制数组的函数是：

std::string hexToStr(unsigned char *data, int len)
{
    std::stringstream ss;
    ss<<std::hex;
    for(int i(0);i<len;++i){
        ss<<std::setfill('0')<<std::setw(2)<<(int)data[i];
    }

return ss.str();
}

我检查了十六进制字符串与字节数组 key 和 iv 的内存，它们是匹配的。

加密 aabbcc@gmail.com 的结果是来自 C++ 的 c08a50b45ff16650542e290e05390a6c6fe533e11e9f802ad7d47681fd41f964。

我通过将返回的字符串 ciphertext 传递到函数 hexToStr 中获得了这个 cout<<TFFHelper::hexStr((unsigned char *)ciphertext.c_str(), ciphertext.length())<<endl;

我也可以用下面的函数解密它，我把原始字符串而不是十六进制字符串传递给这个函数。

string TFFEncryption::decryptString(string toBeDecrypted) {

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::StringSink(decryptedtext), CryptoPP::StreamTransformationFilter::PKCS_PADDING);
stfDecryptor.Put(reinterpret_cast<const unsigned char*> (toBeDecrypted.c_str()), toBeDecrypted.size());
stfDecryptor.MessageEnd();

return decryptedtext;
}

我在 Android 代码中放入了相同的 VI 和 KEY，并尝试加密。加密后结果为半匹配

Android代码如下：

public class myAES {
private static final String key = "4ff539a893fed04840749287bb3e4152";
private static final String initVector = "79f564e83be16711759ac7c730072bd0";
private final  static char[] hexArray = "0123456789ABCDEF".toCharArray();

public static byte[] hexStringToByteArray(String s) {
    int len = s.length();
    byte[] data = new byte[len / 2];
    for (int i = 0; i < len; i += 2) {
        data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4)
                + Character.digit(s.charAt(i+1), 16));
    }
    return data;
}

public static String bytesToHex(byte[] bytes) {
    char[] hexChars = new char[bytes.length * 2];
    for ( int j = 0; j < bytes.length; j++ ) {
        int v = bytes[j] & 0xFF;
        hexChars[j * 2] = hexArray[v >>> 4];
        hexChars[j * 2 + 1] = hexArray[v & 0x0F];
    }
    return new String(hexChars);
}

public static byte[] encrypt(String value) {
    try {
        IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(hexStringToByteArray(initVector));
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(hexStringToByteArray(key), "AES");

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);

        byte[] encrypted = cipher.doFinal(value.getBytes());
        Log.v("Encryption successful", bytesToHex(encrypted));
        return encrypted;
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
    return null;
}

public static String decrypt(byte[] encrypted) {
    try {
        IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(hexStringToByteArray(initVector));
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(hexStringToByteArray(key), "AES");

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv);

        byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);
        Log.v("Decryption successful", new String(original, "UTF-8"));
        return new String(original);
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
    return null;
}
}

我得到了C08A50B45FF16650542E290E05390A6CFE5466FC480F0667517B248410930B69的结果。

我在 Java8、运行和 C++ 代码的相同 Ubuntu 上使用了 Netbeans 中的相同代码，得到的结果与我在上一行（Android 结果）。我不认为这是 OS 依赖，但可能我在代码中使用 Java 或 C++ 做错了。

所以十六进制字符串的前半部分匹配，后半部分不匹配。我试图将短语 aabbcc@gmail.com 缩减为 abc@gmail.com，这导致 C++ 与 Java（Ubuntu 与 Android）完全不同的结果。

但是，如果我解密 Java 中的那个二进制数组，我会得到原始短语 aabbcc@gmail.com 或 abc@gmail.com。

我有以下问题。

我做错了什么？
将const char *大小写为unsigned char *是否正确？我认为应该没问题，因为我正在获取二进制文件的十六进制字符串
是padding造成的半匹配结果吗？

Answer 1

Crypto++ 邮件中的电子邮件已 '0' 终止，但 Java 中的邮件未终止.

由于 AES 是块长度为 128 位（16 字节）的块密码，而您的电子邮件恰好是 16 字节长，因此第一个块以相同的方式加密在这两种实现中。第二块第一个位置的'0'给出了加密第二块的区别。

注意下面使用 this online tool 的屏幕截图中的额外 '00'。 '00' 之后的所有 '0f' 是此工具未在此处删除的 PKCS5 Padding..

Android 和 Crypto++ AES 128 位加密结果不匹配

Android and Crypto++ AES 128bit encrypted results not matching

c++

encryption

android

crypto++

javax.crypto