使用CryptoJS破壞unicode表情符號的AES加密

我正在編寫一個系統，用戶可以在其中寫入某些內容（通過。手機瀏覽器），並且將使用用戶選擇的密碼對「字符串」進行加密。由於經常使用unicode emojis，因此它們也必須得到支持。使用CryptoJS破壞unicode表情符號的AES加密

作爲加密的lib，我選擇CryptoJs - 這樣加密可以在設備本地完成。

目前，當我加密一個字符串，並解密相同的刺痛，所有emojis消失/被替換爲隨機字符。

var key = "123"; 
var content = "secret text with an emoji, "; 

var encrypted = aes_encrypt(key, content); //U2FsdGVkX19IOHIt+eRkaOcmNuZrc1rkU7JepL4iNdUknzhDaLOnSjYBCklTktSe 

var decrypted = aes_decrypt(key, encrypted);//secret text with an emoji, Ø<ß®

我用這樣的一對輔助功能：

function aes_encrypt(key, content){ 
    var key_string = key + ""; 
    var content_string = ascii_to_hex(content) + ""; 
    var key_sha3 = sha3(key_string); 
    var encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(content_string, key_sha3, { 
     mode: CryptoJS.mode.CTR, padding: CryptoJS.pad.Iso10126}); 
    return encrypted + ""; 
};

任何人能告訴我什麼，我做錯了什麼？

來源

2016-02-19 Bonar Scripta

你能提供一個鏈接到你正在使用的加密庫嗎？這裏的根本問題是加密算法對二進制數據進行操作，而JavaScript字符串則不是。 JavaScript字符串中的每個字符都是兩個字節。將JavaScript字符串視爲二進制數據的加密代碼通常會忽略較高字節，並假定較低字節用於存儲數據。表情符號要求數據丟失的高位字節。您需要以某種形式將字符串字符數據顯式編碼爲UTF-8。 hacky的解決方案是在解碼之前/之後使用encode/decodeURIComponent。 –

@JeremyBanks我從谷歌代碼（https://code.google.com/archive/p/crypto-js/）使用原始庫的副本。 –

是你寫的aes_encrypt嗎？ – alexandergs

警告：要正確得到加密代碼是非常困難的。在JavaScript中可能會更難，因爲你經常缺乏對執行環境的控制，並且（如下所述）缺少語言支持導致了不一致的約定。我沒有對CryptoJS庫進行足夠的研究，以瞭解其設計或安全性，或者它是否在這種情況下安全使用。

請不要依賴任何此代碼在沒有專業審計的情況下確保安全。

在JavaScript中使用加密代碼時的一個常見問題是，沒有內置的方法來表示二進制數據。這在現代引擎中已得到解決（瀏覽器中的類型爲Blobs和TypedArrays，Node.js中的類型爲Buffers），但仍有很多代碼因歷史或兼容性原因而沒有利用此功能。

如果沒有這些內置類型，一個常見的約定（內置的atob和函數使用）是使用內置字符串類型來保存二進制數據。 JavaScript字符串實際上是一個雙字節值列表（通常包含UCS-2/UTF-16編碼的Unicode字符）。希望存儲二進制數據的用戶通常只使用較低的字節，而完全忽略較高的字節。

如果您只處理與ASCII兼容的數據，那麼在使用這樣的代碼時（即事情可行 - 但可能存在微妙的安全後果），您可能會忽略這些細節。這是因爲編碼爲ASCII的文本看起來與編碼爲UTF-16的文本相同，並且高位字節被剝離。但是當你冒險超越這個，你需要做一些編碼。

最正確的事（除了使用實際二進制類型）做。將採取的字符的輸入字符串，它編碼爲UTF-8，並把該數據在輸出串的下字節。但是，JavaScript不提供內置功能。作爲一個簡單而粗略的選擇，the encodeURIComponent function將把任何有效的unicode字符串編碼爲一個完全符合URL安全的字符的UTF-8表示形式，它們都是ASCII兼容的。在你的代碼的情況下，這將意味着是這樣的：

var key = "123"; 
var content = "secret text with an emoji, "; 

var encrypted = aes_encrypt(key, encodeURIComponent(content)); 

var decrypted = decodeURIComponent(aes_decrypt(key, encrypted));

如果你有大量的非URL安全字符，這可能會導致編碼的數據比需要的要大得多，但它應該注意安全。另外，encodeURIComponent顯然會爲包含「未配對替代字符」的字符串引發錯誤。我不認爲這些應該發生在普通的輸入中，但有人可以製作它們。

我認爲在CryptoJS中有一種更正確的方式來處理像這樣的事情，但我沒有意識到這一點。如果您打算部署此代碼供公衆使用，請考慮進一步研究。

來源

2016-02-20 01:39:06

這是一個快速，粗略的答案，但我覺得最好是有一些東西，而不是留下評論中散佈的信息。我不是密碼專家，這不是一個可靠的密碼學建議，<插入十多個免責聲明，請諮詢專家>等。 –

a）實際上不需要'encodeURIComponent'，因爲CryptoJS能夠處理UTF -8本身。 b）由於OP已經使用'ascii_to_hex（）'加倍了大小，因此大小的增加可以忽略不計。 c）你說得對，加密權很難。我主要給出需要完成的內容的文本描述（和鏈接），而不是顯示適當的代碼，因爲它會使帖子長度爆炸。 –

CryptoJS能夠將UTF-8編碼的字符串轉換爲其自己的二進制數據格式（WordArray）。這可以用var binData = CryptoJS.enc.Utf8.parse(string);來完成：

var password = "123"; 
 
var content = "secret text with an emoji, "; 
 

 
inContent.innerHTML = content; 
 

 
var encrypted = aes_encrypt(password, content); 
 
var decrypted = aes_decrypt(password, encrypted); 
 

 
out.innerHTML = decrypted; 
 

 
function aes_encrypt(password, content) { 
 
    return CryptoJS.AES.encrypt(content, password).toString(); 
 
} 
 

 
function aes_decrypt(password, encrypted) { 
 
    return CryptoJS.AES.decrypt(encrypted, password).toString(CryptoJS.enc.Utf8); 
 
}

#inContent { color: blue; } 
 
#out { color: red; }

<script src="https://cdn.rawgit.com/CryptoStore/crypto-js/3.1.2/build/rollups/aes.js"></script> 
 
<div>in: <span id="inContent"></span></div> 
 
<div>out: <span id="out"></span></div>

這工作，因爲如果一個字符串作爲內容CryptoJS.AES.encrypt再傳給它會自動解析爲UTF-8，但你需要將其轉換回到UTF-8後自行解密。這是通過.toString(CryptoJS.enc.Utf8)完成的。

此代碼僅表明CryptoJS處理UTF-8已經很好。這是不安全的，因爲

具有單次迭代的MD5用於密碼從密碼派生。您需要使用像CryptoJS提供的PBKDF2之類的東西。（不要忘記每次使用隨機IV，它不必是祕密的，所以你可以將它與密文一起發送。）
密文未被認證，這使得它不可能檢測到（惡意）操縱加密數據。最好是驗證你的密文，以便像padding oracle attack這樣的攻擊是不可能的。這可以通過GCM或EAX等認證模式完成，也可以通過具有強大MAC（如CryptoJS提供的HMAC-SHA256）的encrypt-then-MAC方案完成。

來源

2016-02-20 09:41:56

感謝您提供更明智的解釋！ –

使用CryptoJS破壞unicode表情符號的AES加密

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