OpenSSL上的EVP_DecryptFinal_ex错误

Question

我正在玩OpenSSL EVP例程以使用AES 128 cbc模式进行解密。

我使用在NIST站点指定的测试向量来测试我的程序。

该程序似乎在EVP_DecryptFinal_ex例程失败。

任何人都可以告诉我有什么问题吗？

另外我该如何做错误检查来找出这个例程失败的原因？

更新：

请检查下面的代码。我已经添加了加密和解密部分。加密作品。但是在解密过程中，虽然两个匹配的结果相同，但密码的十六进制值似乎是80字节，而不是预期的64字节（在NIST中提到），尽管解密工作并且解密文本与明文匹配！ 有人可以澄清？

预期的密文值应为：

cipher: 0000 76 49 ab ac 81 19 b2 46 ce e9 8e 9b 12 e9 19 7d 
    0010 50 86 cb 9b 50 72 19 ee 95 db 11 3a 91 76 78 b2 
    0020 73 be d6 b8 e3 c1 74 3b 71 16 e6 9e 22 22 95 16 
    0030 3f f1 ca a1 68 1f ac 09 12 0e ca 30 75 86 e1 a7 

这里是代码：

#include <string.h> 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <openssl/evp.h> 

int AES_BLOCK_SIZE; 

int main(int argc, char **argv) 
{ 

    EVP_CIPHER_CTX en; 
    EVP_CIPHER_CTX de; 
    EVP_CIPHER_CTX_init(&en); 
    EVP_CIPHER_CTX_init(&de); 
    const EVP_CIPHER *cipher_type; 
    unsigned char *mode; 
    unsigned char *passkey, *passiv, *plaintxt; 
    int vector_len = 0; 
    char *plain; 
    char *plaintext; 
    unsigned char *ciphertext; 
    int olen, len; 
    int i =0; 

    //NIST VALUES TO CHECK 

    unsigned char iv[] = 
    { 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 
     0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 
     0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 
     0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0 }; 

    unsigned char key[] = 
    { 0x2b, 0x7e, 0x15, 0x16, 
     0x28, 0xae, 0xd2, 0xa6, 
     0xab, 0xf7, 0x15, 0x88, 
     0x09, 0xcf, 0x4f, 0x3c , 0 }; 

    unsigned char input[] = 
    { 0x6b, 0xc1, 0xbe, 0xe2, 
     0x2e, 0x40, 0x9f, 0x96, 
     0xe9, 0x3d, 0x7e, 0x11, 
     0x73, 0x93, 0x17, 0x2a, 

     0xae, 0x2d, 0x8a, 0x57, 
     0x1e, 0x03, 0xac, 0x9c, 
     0x9e, 0xb7, 0x6f, 0xac, 
     0x45, 0xaf, 0x8e, 0x51, 

     0x30, 0xc8, 0x1c, 0x46, 
     0xa3, 0x5c, 0xe4, 0x11, 
     0xe5, 0xfb, 0xc1, 0x19, 
     0x1a, 0x0a, 0x52, 0xef, 

     0xf6, 0x9f, 0x24, 0x45, 
     0xdf, 0x4f, 0x9b, 0x17, 
     0xad, 0x2b, 0x41, 0x7b, 
     0xe6, 0x6c, 0x37, 0x10, 0 }; 

    printf("AES ALGORITHM FOR 128 bit CBC MODE\n"); 
    cipher_type = EVP_aes_128_cbc(); 
    AES_BLOCK_SIZE = 128; 
    passkey = key; 
    passiv = iv; 
    plain = input; 

    printf("iv="); 
    for(i = 0; i < sizeof iv; i++){ 
     printf("%02x", iv[i]); 
    } 
    printf("\n"); 
    printf("key="); 
    for(i = 0; i < sizeof key; i++){ 
     printf("%02x", key[i]); 
    } 
    printf("\n"); 

    printf("Initializing AES ALGORITHM FOR CBC MODE..\n"); 

    EVP_EncryptInit_ex(&en, cipher_type, NULL, passkey, passiv); 

    EVP_DecryptInit_ex(&de, cipher_type, NULL, passkey, passiv); 

    olen = len = strlen(input)+1; 
    printf("len value before aes_encrypt \"%d\"\n", len); 

    int c_len = len + AES_BLOCK_SIZE - 1; 
    int f_len = 0; 
    ciphertext = (unsigned char *)malloc(c_len); 

    if(!EVP_EncryptInit_ex(&en, NULL, NULL, NULL, NULL)){ 
     printf("ERROR in EVP_EncryptInit_ex \n"); 
     return NULL; 
    } 

    if(!EVP_EncryptUpdate(&en, ciphertext, &c_len, plain, len)){ 
     printf("ERROR in EVP_EncryptUpdate \n"); 
     return NULL; 
    } 
    printf("strlen value of ciphertext after update \"%d\"\n", strlen(ciphertext)); 
    if(!EVP_EncryptFinal_ex(&en, ciphertext+c_len, &f_len)){ 
     printf("ERROR in EVP_EncryptFinal_ex \n"); 
     return NULL; 
    } 
    printf("strlen value of ciphertext after final \"%d\"\n", strlen(ciphertext)); 
    EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&en); 

    len = c_len + f_len; 
    printf("len value after aes_encrypt \"%d\"\n", len); 

    len = strlen(ciphertext); 

    printf("strlen value of ciphertext after aes_encrypt \"%d\"\n", len); 

    int p_len = len; 
    f_len = 0; 
    plaintext = (unsigned char *)malloc(p_len); 
    //memset(plaintext,0,sizeof(plaintext)); 
    if(!EVP_DecryptInit_ex(&de, NULL, NULL, NULL, NULL)){ 
     printf("ERROR in EVP_DecryptInit_ex \n"); 
     return NULL; 
    } 
    EVP_CIPHER_CTX_set_padding(&de, 0); 

    if(!EVP_DecryptUpdate(&de, plaintext, &p_len, ciphertext, len)){ 
     printf("ERROR in EVP_DecryptUpdate\n"); 
     return NULL; 
    } 

    if(!EVP_DecryptFinal_ex(&de, plaintext+p_len, &f_len)){ 
     printf("ERROR in EVP_DecryptFinal_ex\n"); 
     return NULL; 
    } 
    EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&de); 
    len = p_len + f_len; 
    printf("Decrypted value = %s\n", plaintext); 

    printf("len value after aes_decrypt \"%d\"\n", len); 


    if (strncmp(plaintext, input, olen)) 
     printf("FAIL: enc/dec failed for \"%s\"\n", input); 
    else 
     printf("OK: enc/dec ok for \"%s\"\n", plaintext); // \"%s\"\n 

    printf("OK: ciphertext is \"%s\"\n", ciphertext); // \"%s\"\n 
    printf("\n"); 

    unsigned char *s3 = ciphertext; 
    printf("s3 =\n"); 
    int nc = 0; 
    while(*s3 != '\0'){ 
     printf("%02x", *s3); 
     s3++; 
     nC++; 
     if(nc == 16){ 
      printf("\n"); 
      nc = 0; 
     } 

    } 
    printf("\n"); 
    //printf("nc = %d\n", nc); 
    free(ciphertext); 
    free(plaintext); 

    return 0; 
} 

Answer 1

就像你需要匹配的密钥和IV，当你加密和解密，还需要匹配填充设置。 NIST测试没有填充。下面是来自OpenSSL的documentation的摘录：

EVP_DecryptInit_ex（）， EVP_DecryptUpdate（）和 EVP_DecryptFinal_ex（）是 相应的解密操作。 EVP_DecryptFinal（）将返回一个 错误代码，如果启用了填充并且 最终的块不正确 格式为。的参数和 限制是相同的 加密操作不同之处在于，如果 填充启用解密数据 缓冲区out传递给 EVP_DecryptUpdate（）应具有 足够的空间用于（INL + cipher_block_size）字节除非 密码块大小是1，在这种情况下，inl字节就足够了。

搜索 “填充” 在同一页面，你会看到的功能EVP_CIPHER_CTX_set_padding：

EVP_CIPHER_CTX_set_padding（）使 或禁用填充。默认情况下， 使用 标准块填充填充加密操作，并在 解密时检查并删除填充 。如果填充参数为 零，则不执行填充，则加密的数据总量或解密的总数量必须是块大小的倍数或将发生错误。

因此，在某些时候，你打电话EVP_CIPHER_CTX_init，你开始解密之前，你需要做到这一点后：

EVP_CIPHER_CTX_set_padding(&de, 0); 

Answer 2

要显示错误的OpenSSL的函数调用失败后，您可以使用：

ERR_print_errors_fp(stderr); 

Answer 3

我有与EVP_DecryptFinal_ex例程相同的问题。我发现你不会得到strlen(ciphertext)的密文长度，因为函数strlen()返回C字符串的长度。

加密后的密文可以包含被认为是C字符串结尾的'\ 0'字符，所以您不会得到带有函数strlen()的正确长度的密文。

相反，您应该记住加密后的密文长度。在你的程序中，使用c_len和f_len做到这一点：

if(!EVP_EncryptUpdate(&en, ciphertext, &c_len, plain, len)){ 
    printf("ERROR in EVP_EncryptUpdate \n"); 
    return NULL; 
    }//Here you get length of ciphertext in c_len 

    printf("strlen value of ciphertext after update \"%d\"\n", strlen(ciphertext)); 
    if(!EVP_EncryptFinal_ex(&en, ciphertext+c_len, &f_len)){ 
    printf("ERROR in EVP_EncryptFinal_ex \n"); 
    return NULL; 
    }//Here you get the rest of padded ciphertext in f_len 
    //This printf won't print out the real lengt of ciphertext you should put in (c_len+f_len) 
    printf("strlen value of ciphertext after final \"%d\"\n", strlen(ciphertext)); 
    EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&en); 

    len = c_len + f_len;//This is the real length of ciphertext 
    printf("len value after aes_encrypt \"%d\"\n", len); 

    len = strlen(ciphertext);//And here you rewrite it, delete this line and you should get it right 

另一件事，当你什么打印出来的密文不使用：

printf("OK: ciphertext is \"%s\"\n", ciphertext); 

“％S”也被认为是为C字符串，并且可以打印出整个密文的一部分。如果我不设置

int i = 0; 
printf("\nCiphertext:"); 
for(i = 0; i < len; i++)//variable len is length of ciphertext memorized after encryption. 
{printf("%c",ciphertext[i]);}