python - Pycrypto AES-CTR 实现

Question

我是 python 和 pycrypto 的新手。我正在尝试实现 AES-CTR。为了检查我的程序是否正确加密，我尝试使用 NIST SP 800-38A 标准（第 F.5 节）中的测试序列。但我没有得到正确的结果。我究竟做错了什么？

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Utils import Counter

CTRkey="2b7e151628aed2a6abf7158809cf4f3c"
ctr=Counter.new(128, initial_value=int("f0f1f2f3f4f5f6f7f8f9fafbfcfdfeff",16))
cipherCTR=AES.new(CTRkey, AES.MODE_CTR, counter=ctr)
print(cipherCTR.encrypt("f0f1f2f3f4f5f6f7f8f9fafbfcfdfeff".decode("hex")).encode("hex"))

结果：

0008007df81ad564b9aadd6b883fef16

但预期的结果（密文）是：

874d6191b620e3261bef6864990db6ce

Answer 1

在 NIST SP 800-38A 标准（第 F.5.1 节）中，对 CTR-AES128 加密操作的输入称为plaintext not input block。

如果您使用明文( 6bc1bee22e409f96e93d7e117393172a)，您会得到正确的结果，即密文 874d6191b620e3261bef6864990db6ce。

Answer 2

我试过这个。

import Crypto.Cipher.AES
import Crypto.Util.Counter

import binascii

key = b'\x2b\x7e\x15\x16\x28\xae\xd2\xa6\xab\xf7\x15\x88\x09\xcf\x4f\x3c'
iv = b'\xf0\xf1\xf2\xf3\xf4\xf5\xf6\xf7\xf8\xf9\xfa\xfb\xfc\xfd\xfe\xff'
text = b'\x6b\xc1\xbe\xe2\x2e\x40\x9f\x96\xe9\x3d\x7e\x11\x73\x93\x17\x2a'

ctr = Crypto.Util.Counter.new(128, initial_value=int(binascii.hexlify(iv), 16))
cipher = Crypto.Cipher.AES.new(key, Crypto.Cipher.AES.MODE_CTR, counter=ctr)
print(cipher.encrypt(text).encode("hex"))

得到结果

874d6191b620e3261bef6864990db6ce

使用二进制数据对我有用，不推荐使用 str.encode("hex")

Answer 3

除了使用 SquareRootOfTwentyThree 提到的适当的纯文本值之外，您还应该考虑代码中使用的数据类型。PyCrypto 文档建议密钥的数据类型为字节，而计数器的类型可以是int或bytes。

您将需要使用适当的数据类型来获取 NIST SP 800-38A 中提到的密文。Kameel 的代码有效，我也将代码包含在我的答案中。

from Crypto.Cipher import AES
import Crypto.Utils.Counter
import binascii

CTRkey     = b'\x2b\x7e\x15\x16\x28\xae\xd2\xa6\xab\xf7\x15\x88\x09\xcf\x4f\x3c'
iv         = b'\xf0\xf1\xf2\xf3\xf4\xf5\xf6\xf7\xf8\xf9\xfa\xfb\xfc\xfd\xfe\xff'
plain_text = b'\x6b\xc1\xbe\xe2\x2e\x40\x9f\x96\xe9\x3d\x7e\x11\x73\x93\x17\x2a'

ctr       = Crypto.UtilsCounter.new(128, initial_value=int(binascii.hexlify(iv), 16))
cipherCTR = AES.new(CTRkey, AES.MODE_CTR, counter=ctr)
print(cipherCTR.encrypt(plain_text).encode("hex"))