encryption - 如何使用 salsa20 计数器随机数？

Question

1. 我不确定我是否正确：消息计数器可以用作/代替随机数？

我的意思是这样的消息：

标题（2字节） | 计数器(8bytes) | 正文（n 字节加密） | HMAC-SHA1

计数器 = 1（63 位 = 0）可以吗？

2. 我知道我不应该两次使用相同的密钥和相同的随机数。当一个新的连接开始并且计数器再次从 1 开始时，我该怎么办？

Answer 1

我知道我不应该两次使用相同的密钥和相同的随机数。当一个新的连接开始并且计数器再次从 1 开始时，我该怎么办？

如果您重新使用具有相同密钥的随机数，就会发生这种情况。您应该将用作随机数的计数器存储在客户端的某个位置，为您发送的每条消息递增它，然后在发送该消息之前将其写回存储。这很重要，因为如果您未能将其写回，但发送了消息，则下一条消息将使用相同的计数器。如果您无法将计数器写回，您真的不应该发送消息。

如果您无法在客户端上存储类似计数器之类的东西，那么您可以随机生成随机数。64位并没有为良好的抗碰撞提供太多空间。您应该期望在具有相同密钥的2 ^{32条消息之后获得第一次随机数冲突。}如果您的消息比这少得多，那么您可以简单地生成一个随机随机数并相当确定不会发生冲突。如果您想更加确定，请使用 XSalsa20，它使用 192 位 IV/nonce。

我不确定我是否正确：消息计数器可以用作/代替随机数？

Nonce表示使用过一次的数字。如果您总是增加计数器，那么您将始终拥有一个不同的数字，您可以使用一次。所以，是的，计数器可以用作随机数。