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使用最基本的设置：

class User < ActiveRecord::Base
  attr_encrypted :name, 
                 key: 'This is a key that is 256 bits!!', 
                 encode: true, 
                 encode_iv: true, 
                 encode_salt: true
end

提供相同名称时，数据库中的结果如下所示：

╔════╦══════════════════════════════╦═══════════════════╗
║ id ║ encrypted_name               ║ encrypted_name_iv ║
╠════╬══════════════════════════════╬═══════════════════╣
║ 1  ║ aVXZb1b317nroumXVBdV9pGxA2o= ║ JyE7wHups+3upY5e  ║
║ 2  ║ aVXZb1b317nroumXVBdV9pGxA2o= ║ uz/ktrtbUAksg5Vp  ║
╚════╩══════════════════════════════╩═══════════════════╝

为什么密文相同？这不是宝石默认使用的iv点的一部分吗？

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2 回答 2

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更新： 以下是解释整个问题的原始帖子，问题现已修复，请参阅此答案的底部以获取解决方案。

我很确定您注意到gem（用于进行实际加密的 gem）中有一个相当讨厌的安全问题。encryptorattr_encrypted

问题是当使用aes-256-gcm算法（或任何AES GCM算法）时，初始化向量（IV）当前在加密时确实没有考虑在内。该问题不会影响其他算法，但不幸的aes-256-gcm是，这是attr_encrypted.

事实证明，导致问题的原因是设置 IV 与加密密钥的顺序。当在键之前设置 IV 时（如在 gem 中），不考虑 IV，但如果在键之后设置则考虑。

一些测试来证明这个问题：

在获取部分encryptorgem 代码时，我创建了最简单的测试用例来证明问题（在针对 OpenSSL 版本“1.0.1f 2014 年 1 月 6 日”编译的 ruby​​ 2.3.0 下测试）：

def base64_enc(bytes)
  [bytes].pack("m")
end

def test_aes_encr(n, cipher, data, key, iv, iv_before_key = true)
  cipher = OpenSSL::Cipher.new(cipher)
  cipher.encrypt

  # THIS IS THE KEY PART OF THE ISSUE
  if iv_before_key
    # this is how it's currently present in the encryptor gem code
    cipher.iv = iv
    cipher.key = key
  else
    # this is the version that actually works
    cipher.key = key
    cipher.iv = iv
  end

  if cipher.name.downcase.end_with?("gcm")
    cipher.auth_data = ""
  end

  result = cipher.update(data)
  result << cipher.final

  puts "#{n} #{cipher.name}, iv #{iv_before_key ? "BEFORE" : "AFTER "} key: " +
           "iv=#{iv}, result=#{base64_enc(result)}"
end

def test_encryption
  data = "something private"
  key = "This is a key that is 256 bits!!"

  # control tests using AES-256-CBC
  test_aes_encr(1, "aes-256-cbc", data, key, "aaaabbbbccccdddd", true)
  test_aes_encr(2, "aes-256-cbc", data, key, "eeeeffffgggghhhh", true)
  test_aes_encr(3, "aes-256-cbc", data, key, "aaaabbbbccccdddd", false)
  test_aes_encr(4, "aes-256-cbc", data, key, "eeeeffffgggghhhh", false)

  # failing tests using AES-256-GCM
  test_aes_encr(5, "aes-256-gcm", data, key, "aaaabbbbcccc", true)
  test_aes_encr(6, "aes-256-gcm", data, key, "eeeeffffgggg", true)
  test_aes_encr(7, "aes-256-gcm", data, key, "aaaabbbbcccc", false)
  test_aes_encr(8, "aes-256-gcm", data, key, "eeeeffffgggg", false)
end

运行它使用然后使用test_encryption加密文本，每次使用两种不同的IV在两种制度中（IV设置在密钥之前/之后），我们得到以下结果：AES-256-CBCAES-256-GCM

# control tests with CBC:
1 AES-256-CBC, iv BEFORE key: iv=aaaabbbbccccdddd, result=4IAGcazRmEUIRDE3ZpEgoS0Nmm1/+nrd5VT2/Xab0WM=
2 AES-256-CBC, iv BEFORE key: iv=eeeeffffgggghhhh, result=T7um2Wgb2vw1r4uryF3xnBeq+KozuetjKGItfNKurGE=
3 AES-256-CBC, iv AFTER  key: iv=aaaabbbbccccdddd, result=4IAGcazRmEUIRDE3ZpEgoS0Nmm1/+nrd5VT2/Xab0WM=
4 AES-256-CBC, iv AFTER  key: iv=eeeeffffgggghhhh, result=T7um2Wgb2vw1r4uryF3xnBeq+KozuetjKGItfNKurGE=

# the problematic tests with GCM:
5 id-aes256-GCM, iv BEFORE key: iv=aaaabbbbcccc, result=Tl/HfkWpwoByeYRz6Mz4yIo=
6 id-aes256-GCM, iv BEFORE key: iv=eeeeffffgggg, result=Tl/HfkWpwoByeYRz6Mz4yIo=
7 id-aes256-GCM, iv AFTER  key: iv=aaaabbbbcccc, result=+4Iyn7RSDKimTQi0S3gn58E=
8 id-aes256-GCM, iv AFTER  key: iv=eeeeffffgggg, result=3m9uEDyb9eh1RD3CuOCmc50=

这些测试表明，虽然设置 IV 与 key 的顺序与 CBC 无关，但它与 GCM相关。更重要的是，对于两个不同的 IV，CBC 中的加密结果是不同的，而对于 GCM，如果 IV 设置在密钥之前，则不是。

我刚刚创建了一个拉取请求encryptor来解决gem中的这个问题。实际上，您现在有几个选择：

  • 等到新版本的encryptorgem 发布。

  • 也可以使用盐attr_encrypted。无论如何，您都应该使用 salt 来进一步保护加密数据。

非常不幸的是，所有已经加密的数据在修复后都将变得无法解密，因为突然间 IV 将被考虑在内。

更新：encryptor3.0.0 可用

您现在可以将gem升级encryptor到修复了错误的 3.0 版。现在，如果这是您第一次使用encryptororattr_encrypted宝石，那么您已经准备就绪，一切都应该正常工作。

如果你有数据已经​​使用encryptor2.0.0 加密，那么必须在 gem 升级后手动重新加密数据，否则将无法正确解密！在 gem 升级期间，您将收到有关此的警告。流程示意图如下：

  • 您必须使用该选项使用Encryptor该类解密所有加密数据（请参阅自述文件中的示例） 。:v2_gcm_iv => true这应该正确解密您的数据。
  • 然后您必须再次加密相同的数据，现在没有此选项（即:v2_gcm_iv => false），但包括来自您的数据库的正确 IV。
  • 如果您有生产数据，则需要在 gem 更新后立即离线进行此升级，以确保没有数据损坏。

更新 2：opensslgem 中的问题已确认并已修复

仅供参考，最近证实这实际上是底层 ruby​​-openssl 库中的一个问题，并且该错误现已修复。因此，在未来，即使attr_encryptedgem 版本 2.x 与新的openssl-2.0.0gem 版本（截至 2016 年 9 月现在处于测试阶段）一起使用时，也有可能真正正常工作。

于 2016-03-20T19:09:17.103 回答
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如果纯文本、密钥和 IV 相同，则加密文本将相同。

看起来您需要使用：

attr_encrypted :email, key: 'some secret key', encode: true, encode_iv: true, encode_salt: true

笔记：encode_iv: true

或者也许设置默认选项encode_iv: true

文档：attr_encrypted

于 2016-03-14T15:36:27.593 回答