对称加密(AES):保存IV和Salt以及加密数据是否安全且正确？

Question

在使用对称加密算法(在本例中为AES)加密和解密数据时,我试图理解如何处理和管理启动向量和盐(适用时).

我从不同的SO线程和各种其他网站推断出,IV或盐都不需要保密,只是为了防御密码分析攻击,例如蛮力攻击.考虑到这一点,我认为将伪随机IV与加密数据一起存储是可行的.我问的是我使用的方法是否合适,而且,我是否应该以同样的方式处理我目前的硬编码盐？那就是将它写在IV旁边的内存流中

我的代码:

private const ushort ITERATIONS = 300;
private static readonly byte[] SALT = new byte[] { 0x26, 0xdc, 0xff, 0x00, 0xad, 0xed, 0x7a, 0xee, 0xc5, 0xfe, 0x07, 0xaf, 0x4d, 0x08, 0x22,  0x3c };

private static byte[] CreateKey(string password, int keySize)
{
    DeriveBytes derivedKey = new Rfc2898DeriveBytes(password, SALT, ITERATIONS);
    return derivedKey.GetBytes(keySize >> 3);
}

public static byte[] Encrypt(byte[] data, string password)
{
    byte[] encryptedData = null;
    using (AesCryptoServiceProvider provider = new AesCryptoServiceProvider())
    {
        provider.GenerateIV();
        provider.Key = CreateKey(password, provider.KeySize);
        provider.Mode = CipherMode.CBC;
        provider.Padding = PaddingMode.PKCS7;

        using (MemoryStream memStream = new MemoryStream(data.Length))
        {
            memStream.Write(provider.IV, 0, 16);
            using (ICryptoTransform encryptor = provider.CreateEncryptor(provider.Key, provider.IV))
            {
                using (CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(memStream, encryptor, CryptoStreamMode.Write))
                {
                    cryptoStream.Write(data, 0, data.Length);
                    cryptoStream.FlushFinalBlock();
                }
            }
            encryptedData = memStream.ToArray();
        }
    }
    return encryptedData;
}

public static byte[] Decrypt(byte[] data, string password)
{
    byte[] decryptedData = new byte[data.Length];
    using (AesCryptoServiceProvider provider = new AesCryptoServiceProvider())
    {
        provider.Key = CreateKey(password, provider.KeySize);
        provider.Mode = CipherMode.CBC;
        provider.Padding = PaddingMode.PKCS7;
        using (MemoryStream memStream = new MemoryStream(data))
        {
            byte[] iv = new byte[16];
            memStream.Read(iv, 0, 16);
            using (ICryptoTransform decryptor = provider.CreateDecryptor(provider.Key, iv))
            {
                using (CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(memStream, decryptor, CryptoStreamMode.Read))
                {
                    cryptoStream.Read(decryptedData, 0, decryptedData.Length);
                }
            }
        }
    }
    return decryptedData;
}

我也对有关正确练习的对称加密的任何其他信息持开放态度.

Answer 1

将IV和Salt与密文一起存储是正确的,也是最佳实践.对盐进行硬编码是没有用的,随机是很重要的,硬编码迭代是完全可以的,但通常远高于300(实际上至少1000,如果您的机器/使用可以像10s一样处理它,通常会更高成千上万).

因为我已经从堆栈溢出剪切并粘贴到开源代码中看到了很多不好(或旧)的c#加密示例,所以我写了一小段剪切和粘贴加密代码 字符串的对称认证加密的现代示例.我试图保持最新和审查.它将iv和salt与密文一起存储,它还验证密文和密文中包含的值.

理想情况下,更好的做法是使用高级加密库来处理像iv这样的最佳实践,但csharp通常不存在这些.我一直在研究google的keyczar库的原生csharp版本.虽然它在功能上可以使用,但我一直希望在第一次正式发布之前更多地关注代码.

Answer 2

是的,IV和盐都是公共价值.更重要的是确保这些是每个加密操作的随机值.

要在野外举例说明,请查看rncryptor数据格式.在这里,盐和IV被封装成数据格式,以及密文和MAC值.(注意:这是一个客观的例子).