初始化向量（IV）中的数字全为零

Question

我无法理解以下句子：“初始化向量 (IV) 中的数字全为零（不是 ASCII 字符‘0’）。

我的目标是使用 openssl enc 命令使用 aes-128-cbc 和密钥 K（比如 1234567890）和满足此类要求的 iv 来加密文件。

到目前为止，我已经尝试不放置 -iv 选项，但它会显示 "iv undefined" 因为如果使用选项 -K，则必须提供选项 -iv。我试过使用 -iv 0 但我不确定它是否正确。

例如，我使用了：

openssl enc -aes-128-cbc -e -in input.txt -out output.txt -K 1234567890 -iv 0

你能帮我说明一下满足上述要求的正确 iv 吗？

Answer 1

对于 CBC、CFB 或 OFB 模式，您需要初始化向量，其长度等于特定密码的块大小。对于 AES，您有 128 位。

您可以使用-p检查您的命令，例如：

openssl enc -aes-128-cbc -e -in test.txt -out output.txt -K 1234567812346578 -iv 0 -p

会给你：

salt=A086E8DE00000000
key=12345678123456781234567812345678
iv =00000000000000000000000000000000

如果您的密钥或 IV 太短，它会用零填充它直到达到正确的大小。

Answer 2

AES-CBC 的 OpenSSL 实现要求 IV 的大小与块大小相同 - 即在您的情况下为 128 位。 enc 手册页说：

-iv IV
    the actual IV to use: this must be represented as a string comprised only of hex digits.

它没有说明，如果在命令行上给出的 IV 较短 - 如您的示例命令所示，如何获得所有 128 位。

幸运的是，OpenSSL 的源代码是可用的。我们可以在enc.c中看到IV被初始化为全零，然后从命令行参数填充起始字节：

[hiv is the value of the command-line option -iv:]

if ((hiv != NULL) && !set_hex(hiv, iv, sizeof iv)) {
    BIO_printf(bio_err, "invalid hex iv value\n");

[...]

int set_hex(char *in, unsigned char *out, int size)
{
    int i, n;
    unsigned char j;

    n = strlen(in);
    if (n > (size * 2)) {
        BIO_printf(bio_err, "hex string is too long\n");
        return (0);
    }
    memset(out, 0, size);
    for (i = 0; i < n; i++) {
    .......

所以，您正在做的事情 - 只为“-iv”提供一个零 - 恰好产生了您需要的全零 IV。

请注意，使用常量 - 特别是 "typical"，例如全零 - IV 是一种糟糕的安全做法； Wikipedia article 解释原因。

初始化向量（IV）中的数字全为零

Numbers in initialization vector (IV) are all zeros

openssl

initialization-vector