模板化模式对象和外部密码对象有什么区别？

Question

如标题所示，我正在寻找cryptopp 库中此声明之间的差异：

CBC_Mode<AES>::Decryption 
cbcDecryption.SetKeyWithIV(key, AES::DEFAULT_KEYLENGTH, iv);

和这个：

AES::Decryption aesDecryption(key, AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcDecryption( aesDecryption, iv );

此外，我不明白为什么这样：

AES::Decryption aesDecryption(key, AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcDecryption( aesDecryption, iv );

StreamTransformationFilter stfDecryptor(
    cbcDecryption,
    new StringSink( recoveredtext )
);

stfDecryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( ciphertext.c_str() ), ciphertext.size() );
stfDecryptor.MessageEnd();

使用模板模式时一切正常我在运行时遇到此错误：

AES128CBC: /usr/local/include/cryptopp/misc.h:304: void CryptoPP::memcpy_s(void*, size_t, const void*, size_t): Assertion `dest != __null' failed.
Aborted (core dumped)

不应该是一样的吗？

我看过这个，但我不太明白其中的区别，在网上搜索我找不到问题的答案。

Answer 1

模板化模式对象和外部密码对象有什么区别？

对此的解释*_ExternalCiphers在 中给出modes.h，并且它显示在 中的网络上CipherModeDocumentation Class Reference。它并不容易找到，我只是因为与消息来源密切合作才知道它。

正文如下：

从这个 [CipherModeDocumentation] 派生的每个类都定义了两种类型：Encryption 和 Decryption，这两种类型都实现 SymmetricCipher 接口。对于每种模式，都有两个类，其中一个是模板类，另一个的名称以“_ExternalCipher”结尾。

“外部密码”模式对象保存对底层分组密码的引用，而不是保存它的实例。该引用必须传递给构造函数。对于“密码持有者”类，CIPHER 模板参数应该是从 BlockCipherDocumentation 派生的类，例如 DES 或 AES。

因此，区别在于操作模式与密码的关联方式——字面上是外部与内部。

外部- 下面是两个不同的对象。第一个是对称密码，第二个是操作方式：

AES::Encryption aes(key, ...);
CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbc(aes, ...);

内部- 下面是单个对象。操作模式“有一个”通过模板实例化的对称密码：

CBC_Mode<AES>::Encryption enc(key, ...);

使用模板模式时一切正常我在运行时遇到此错误...

好吧，这是一个不同的问题。让我们看看如何使用它：

AES::Encryption aes(key, ...);
CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbc(aes, ...);

你可以在线找到 validat1.cpp ，从第 1366 行开始：

bool ValidateCipherModes()
{
    ...
    DESEncryption desE(key);
    DESDecryption desD(key);

    ...
    CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption modeE(desE, iv);
    ...
    CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);
    ...
}

所以通配符是DESEncryption和DESDecryption。我们来看看：

CBC_Mode<AES>::Encryption enc(key, ...);

所以 AES 应该干净利索地切入。现在，测试程序：

#include "filters.h"
#include "osrng.h"
#include "modes.h"
#include "files.h"
#include "aes.h"
using namespace CryptoPP;

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

// g++ -DNDEBUG -g2 -O2 -I. test.cxx ./libcryptopp.a -o test.exe
int main(int argc, char* argv[])
{
  AutoSeededRandomPool prng;
  string plain = "Now is the time for all good men to come to the aide of their country";
  string cipher, recover;

  SecByteBlock key(AES::DEFAULT_KEYLENGTH), iv(AES::BLOCKSIZE);
  prng.GenerateBlock(key, key.size());
  prng.GenerateBlock(iv, iv.size());

  AES::Encryption aes1(key, key.size());
  CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbc1(aes1, iv);
  StringSource ss1(plain, true, new StreamTransformationFilter(cbc1, new StringSink(cipher)));

  AES::Decryption aes2(key, key.size());
  CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbc2(aes2, iv);
  StringSource ss2(cipher, true, new StreamTransformationFilter(cbc2, new StringSink(recover)));

  cout << "Plain: " << plain << endl;
  cout << "Recover: " << recover << endl;

  return 0;
}

编译并运行：

$ grep -IR "CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption" *
fipstest.cpp:       KnownAnswerTest(CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption(encryption, iv).Ref(), ...);
validat1.cpp:       CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);
validat1.cpp:       CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);
validat1.cpp:       CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);
validat1.cpp:       CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);

所以一切似乎都按预期进行。

现在针对这个问题：

bool ValidateCipherModes()
{
    ...
    DESEncryption desE(key);
    DESDecryption desD(key);

    ...
    CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption modeE(desE, iv);
    ...
    CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption modeD(desD, iv);
    ...
}

在使用 cryptopp 库的 CBC 模式实现中的 AES128中，您被告知使用最新的 Crypto++ 库，因为我们清理了其中的一些库。看到这个评论：

您应该使用最新版本的 Crypto++ 源代码。我相信这个问题不久前就已经解决了：void CryptoPP::memcpy_s(void*, size_t, const void*, size_t): Assertion 'dest != __null' failed。您可以通过git clone https://github.com/weidai11/cryptopp.git.

您也接受了扎夫的回答，所以这应该是您在解密和断言方面遇到的麻烦的事情的结束。这向我和 Stack Overflow 社区表明您不需要额外的帮助或答案。

您可能遇到的问题是将您位于的 Crypto++ 版本/usr/local与您通过发行版安装的版本混合在一起sudo apt-get install libcrypto++-dev libcrypto++-doc libcrypto++-utils。断言是混合和匹配它们的经典标志，因为发行版提供了旧版本的库。

如果您记下我使用的命令行，您将看到：

• -DNDEBUG -g2 -O2确保我使用与构建库相同的选项
• -I确保我在 PWD 中使用 Crypto++ 标头
• ./libcryptopp.a确保我链接到 PWD 中库的静态版本，并避免运行时链接/加载错误的库

您可能在运行时链接了错误的 Crypto++ 库。我通过精确控制链接的内容来避免它们，而不是依赖于运行时链接/加载器。

您可以自由地使用运行时链接/加载器来执行这些操作，但必须注意确保您在运行时获得正确的库。为此，请参阅GNUmakefile | 编译和链接。我认为你属于第二种情况，被称为BAD：

不好：以下内容会产生问题，因为您编译并链接到库的副本，但在运行时它链接到发行版的库副本：

$ ls
cryptopp        test.cxx

$ g++ -DNDEBUG -g2 -O2 -I . test.cxx -o test.exe -L ./cryptopp -lcryptopp

如果没有解决，那么您需要发布一个最小的、完整的和可验证的示例（MCVE）。很可能在您的数据集下触发断言。我们最近在尝试在 VS2013 上执行 CMAC 时发现了此错误。“断言失败：（输入&&长度）||！（输入||长度）”。我们在报告发布后几小时内就签入了修复程序，距今还不到 30 天。

我还需要查看您的编译和链接命令以及输出ldd以查看您链接的内容。

input0.txt有时，当您不提供纯文本或密文数据（和output0.txt），或者您不提供编译和链接命令等详细信息时，我们无能为力。