Режим счетчика AES - библиотека шифрования имеет жестко закодированный вектор ее инициализации

Question

Мой отдел на работе требуется полномочиями, которые должны использовать библиотеку шифрования, написанную другим отделом, причем проблема заключается в том, что библиотека шифрования имеет жестко закодированную ее AES вектор инициализации счетного режима (all-zeros). (В принципе, другой отдел взял библиотеку Bouncycastle и обернул вокруг нее свой сломанный код.) Мы документировали проблемы с этим кодом для полномочий, поэтому, если руководство не решит действовать, мы застряли с использованием сломанной библиотеки шифрования ,

Мне интересно, можем ли мы подделать правильный вектор инициализации, добавив уникальный IV в открытый текст и затем обрезая первые шестнадцать байтов открытого текста после дешифрования, например.

ciphertext = encrypt(++sixteenByteCounter + plaintext) 
plaintext = decrypt(ciphertext).subArray(16, ciphertext.length) 

Это, кажется, хорошо для меня, но я вряд ли эксперта криптографии

Answer 1

Noooooo ....

В режиме CTR шифрование последовательности чисел (1,2,3 ...), а затем XORing ваше сообщение против этого.

Это известно легко взломать шифрование, что операция XOR значения против повторно используемой последовательности. Поэтому, чтобы избежать этого в режиме CTR, вы начинаете со случайного смещения каждый раз (вы не начинаете с 1, а на 75437454896785, например). Это то, что «IV» находится в режиме CTR. Это не похоже на IV в цепочке. Это числовое смещение, на которое вы начинаете подсчитывать.

См. https://en.wikipedia.org/wiki/Block_cipher_mode_of_operation#Counter_.28CTR.29 - IV - это «nonce» (высшие разряды в счетчике).

Что вы предлагаете, похоже, основывается на режиме CBC или аналогичном, где IV используется для управления следующим блоком, который, в свою очередь, используется для блокировки следующего блока и так далее. Но это совершенно не связано с тем, как IV используется в режиме CTR.

Ваше исправление не изменит начальную точку используемых номеров, и ваши сообщения будут безнадежно небезопасными. Пожалуйста, не делайте этого.

Кроме того, существует криптоэквивалент stackoverflow, где вы действительно должны спрашивать об этом. https://crypto.stackexchange.com/

BUT WAIT. Теперь я думаю об этом ... Я не знаю API, о котором идет речь. Возможно, что IV просто не используется (возможно, IV в API используется только для такого рода цепочек, который выполняется в CBC). Насколько широк счетчик? Может быть, API ожидает, что вы запустите счетчик со случайным смещением? Наверное, нет, но вам действительно нужно прочитать документы/код, чтобы быть уверенным (я знаю, что я был укушен в этой проблеме с PyCrypto).

Но в любом случае, в любом случае, ваше исправление, безусловно, не является исправлением (к сожалению).