RNCryptor AES256 to match PHP MCRYPT_RIJNDAEL_256


RNCryptor AES256 to match PHP MCRYPT_RIJNDAEL_256

我从iOS应用程序中调用的PHP API要求以某种自定义方式对有效负载进行加密。我在使用 RNCryptor 在 Objective-C 中复制这种方法时遇到了麻烦。

以下是用于加密字符串的 PHP 代码:

function encrypt($string) {
    $key = 'some-random-key';
    return base64_encode(mcrypt_encrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_256, md5($key), $string, MCRYPT_MODE_CBC, md5(md5($key))));
}

这就是我试图在Objective-C中实现相同加密结果的方式:

+ (NSData*)encryptData:(NSData*)sourceData {
    NSString *keyString = @"some-random-key";
    NSData *key = [[keyString MD5String] dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSData *iv = [[[keyString MD5String] MD5String] dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSMutableData *encryptedData = [NSMutableData data];
    RNCryptorEngine *cryptor = [[RNCryptorEngine alloc] initWithOperation:kCCEncrypt settings:kRNCryptorAES256Settings key:key IV:iv error:nil];
    [encryptedData appendData:[cryptor addData:sourceData error:nil]];
    [encryptedData appendData:[cryptor finishWithError:nil]];
    return encryptedData;
}

但是这两个函数的结果永远不匹配。 例如,对于相同的一个单词字符串,PHP 代码返回 J39gRcuBEaqMIPP1VlizdA8tRjmyAB6za4zG5wcOB/8= ,而在 Objective-C 中(在生成的 NSData 上运行 base64EncodedStringWithOptions: 之后),我得到1FGpZpVm2p4z3BBY6KW2fw==

我需要在 RNCryptor 设置中进一步调整以使其正常工作吗?

更新

我直接玩过原生的iOS CommonCrypto框架,完全没有使用第三方RNCryptor lib。不过,我始终得到与RNCryptor相同的结果。我甚至尝试在我的 Objective-C 和 PHP 代码段中实现 AES128,但即使这样也从未使两个环境的结果匹配......

更新 2

我正在使用的MD5String方法是 NSString 上的一个类别,定义如下:

- (NSString *)MD5String {
    const char *cstr = [self UTF8String];
    unsigned char result[16];
    CC_MD5(cstr, strlen(cstr), result);
    return [[NSString stringWithFormat:
            @"%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
            result[0], result[1], result[2], result[3],
            result[4], result[5], result[6], result[7],
            result[8], result[9], result[10], result[11],
            result[12], result[13], result[14], result[15]
            ] lowercaseString];
}

尽管大多数答案都集中在 MD5 哈希上,但最有可能导致问题的是MCRYPT_RIJNDAEL_256不是 AES。它不指定密钥大小 256,而是指定 256 的块大小,而 AES 始终具有 128 位的块大小。至于其他参数,在两边的加密例程之前以十六进制打印出它们的值,以找出它们的值。

我意识到我来晚了,你可能已经离开了。 但我想指出的是,现在有一个完整的 RNCryptor PHP 端口,它与 Objective-C 实现的字节流兼容。 我自己去年夏天贡献了它,目前正在维护它。:-)

因此,现在使用 RNCryptor

PHP 加密并使用 RNCryptor Objective-C 解密应该很容易,反之亦然。 查看主要的RNCryptor项目以获取详细信息和子项目列表。

在脚本语言之外,将md5作为十六进制 ASCII 返回并不常见,即使php提供了二进制输出选项也是如此。

关于 php mcrypt_encrypt有一些标准的东西:

  1. 如果密钥小于所需的密钥大小,则用 ''0 填充密钥。
  2. 数据将用 ''0 个字符填充到块的倍数大小,通常使用填充物,例如pkcs7
  3. 未指定如何处理不是块大小的 iv,可以猜测是还填充了尾随 ''0 个字符。

其中,由于md5方法的十六进制ASCII输出,iv将是正确的长度。但是留下了数据长度和填充,这是非标准的。

密钥将是 32 个字节,因此将在 php 中填充 32 ''0 个字符。这就引出了将AES256与128位密钥一起使用的问题。

从底层的CommonCrypto"CommonCryptor.h":

密钥长度

:密钥材料的长度。必须适合 选择的操作和算法。

密钥长度不正确。

要做的事情:
1. 处理数据长度/填充
2. 处理密钥长度

如需进一步帮助,请提供您正在使用的示例数据以及 base64 编码之前mcrypt_encrypt的十六进制 ascii 输出。

有关参考,请参阅:
mcrypt-encrypt.php 和 md5.php

Zaph的注释,那

数据将用 ''0 个字符填充到块大小的倍

让我走上正轨,并帮助我找出部分问题。

从本质上讲,PHP的mcrypt只使用'0填充数据,而Apple的CommonCryptor允许您在PKCS7填充(kCCOptionPKCS7Padding)或没有任何填充之间进行选择。这是我永远无法匹配数据的原因之一:在即将加密之前,它总是以不同的方式填充。

解决方案是让PHP在运行mcrypt之前执行PKCS7数据填充(示例解决方案),或者让Objective-C执行PHP风格的'0填充并确保删除kCCOptionPKCS7Padding(将NULL 传递给CCCrypt选项):

NSMutableData *dataToEncrypt = [sourceData mutableCopy];
NSUInteger dataLength = [dataToEncrypt length];
// See how much padding is required
NSUInteger padding = kCCBlockSizeAES128 - (dataLength % kCCBlockSizeAES128);
// Add that many '0’s (there could be a more efficient way to do this)
for (int i=0; i<padding; i++)
    [dataToEncrypt appendData:[@"'0" dataUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding]];
// Recalculate the data length
dataLength = dataToEncrypt.length;

我最终放弃了RNCryptor,而是直接使用本机CommonCryptor API,所以最终结果看起来像这样(这里的encryptedBase64String方法是我的应用程序中NSString的一个类别,因为我只需要以这种方式加密字符串;还要注意表示自由格式密钥字符串的kHSEncryptionKey常量):

- (NSString*)encryptedBase64String {
    // Prepare the data
    NSMutableData *sourceData = [[self dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding] mutableCopy];
    // Process the key
    NSString *key = [[kHSEncryptionKey MD5String] substringWithRange:NSMakeRange(0, 16)];
    char keyPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];
    bzero(keyPtr, sizeof(keyPtr));
    [key getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];
    // Process the iv
    NSString *iv = [[[kHSEncryptionKey MD5String] MD5String] substringWithRange:NSMakeRange(0, 16)];
    char ivPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];
    bzero(ivPtr, sizeof(ivPtr));
    [iv getCString:ivPtr maxLength:sizeof(ivPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];
    // Pad the data, PHP style
    NSUInteger dataLength = [sourceData length];
    NSUInteger padding = kCCBlockSizeAES128 - (dataLength % kCCBlockSizeAES128);
    for (int i=0; i<padding; i++)
        [sourceData appendData:[@"'0" dataUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding]];
    dataLength = sourceData.length;
    // Buffer for the resulting data
    size_t bufferSize = dataLength + kCCBlockSizeAES128;
    void* buffer = malloc(bufferSize);
    // Run the encryption
    size_t numBytesEncrypted = 0;
    CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(kCCEncrypt, kCCAlgorithmAES128, NULL,
                                          keyPtr, kCCKeySizeAES128,
                                          ivPtr,
                                          sourceData.bytes, dataLength, /* input */
                                          buffer, bufferSize, /* output */
                                          &numBytesEncrypted);
    if (cryptStatus == kCCSuccess) {
        NSData *encyptedData = [NSData dataWithBytesNoCopy:buffer length:numBytesEncrypted];
        return [encyptedData base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];
    }
    free(buffer);
    return nil;
}