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我对 .NETCryptoStream类的一个怪癖感到困惑：它的Dispose()方法读取密文末尾的内容，寻找它不应该的填充，CryprographicException结果抛出 a。

下面的 C# 程序加密了几个字节，调整了密文数组的大小，以便在密文结束后有更多（无意义的）字节，然后尝试对其进行解密。重点是：

  • 密文为 8 个字节，一个 3DES 密文块。由于我只将 6 个字节写入CryptoStream它并且它正在使用PaddingMode.PKCS7（默认值），因此块中剩余的两个字节用填充值 0x02 填充。
  • 密文数组随后被调整为 16 字节，两个 3DES 块。第二个块是未初始化的废话，不是有效的密码输出。
  • CryptoStream解密时，我从;中读取了 6 个字节。我不是要求它解密成废话部分，我也不是依靠它识别填充来确定它何时到达明文的末尾。

问题是，当调用 decrypting 时（自动在块的末尾CryptoStream），我得到一个带有消息“Bad Data”的消息。它的堆栈跟踪显示它正在执行，并且所有 16 个字节都已从 中消耗，而不仅仅是对应于实际加密数据的 8 个字节。Dispose()usingCryptographicExceptionCryptoStream.FlushFinalBlock()ciphertextStream

如果我删除调整ciphertext数组大小的行，则程序可以正常工作。如果我tripleDes.Padding = PaddingMode.None在解密之前这样做，程序也可以正常工作——但这​​基本上使填充字节成为明文的一部分，所以我宁愿不这样做。显然，问题与填充有关；据我所知，它已解密第二个块，并期望PKCS7在其末尾找到有效的样式填充。

由于我只从 读取的内容足以CryptoStream要求解密一个块，并且该块是正确填充的最终块，然后我关闭CryptoStream而不读取任何内容，为什么流认为它需要读取另一个块和寻找更多的填充？为什么它甚至试图消耗更多的输入作为它的一部分Dispose()？

using System;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Security.Cryptography;

namespace Test
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            byte[] plaintext = { 0, 1, 2, 3, 4 };

            using (SymmetricAlgorithm tripleDes = TripleDESCryptoServiceProvider.Create())
            {
                // Encrypt the plaintext
                byte[] ciphertext;
                using (MemoryStream ciphertextStream = new MemoryStream())
                {
                    using (ICryptoTransform encryptor = tripleDes.CreateEncryptor())
                    {
                        using (CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(ciphertextStream, encryptor, CryptoStreamMode.Write))
                        {
                            cryptoStream.WriteByte((byte)plaintext.Length);
                            cryptoStream.Write(plaintext, 0, plaintext.Length);
                            cryptoStream.FlushFinalBlock();
                        }
                    }

                    ciphertext = ciphertextStream.ToArray();
                }

                // *** Add some non-ciphertext garbage to the end ***
                Array.Resize(ref ciphertext, ciphertext.Length + 8);

                // Now decrypt it again
                byte[] decryptedPlaintext;
                using (MemoryStream ciphertextStream = new MemoryStream(ciphertext, false))
                {
                    using (ICryptoTransform decryptor = tripleDes.CreateDecryptor())
                    {
                        using (CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(ciphertextStream, decryptor, CryptoStreamMode.Read))
                        {
                            int length = cryptoStream.ReadByte();

                            decryptedPlaintext = new byte[length];

                            int i = 0;
                            while (i < length)
                            {
                                int bytesRead = cryptoStream.Read(decryptedPlaintext, i, (length - i));
                                if (bytesRead == 0) break;
                                else i += bytesRead;
                            }
                        }  // CryptographicException: "Bad Data"
                    }
                }

                System.Diagnostics.Debug.Assert(decryptedPlaintext.SequenceEqual(plaintext));
            }
        }
    }
}
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1 回答 1

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您故意将垃圾添加到流的末尾，然后想知道为什么流会阻塞垃圾。

在密码学中，必须非常仔细地检查所有内容，以确保攻击者没有尝试偷偷摸摸的东西。如果您指定 PKCS7 填充，则流在末尾检查 PKCS7 填充是正确的，如果在流末尾找不到正确的填充，则正确抛出异常。

流无法知道实际的密文在流的中间结束，而不是在末尾。你希望它怎么知道？在加密中，规则是标记任何和所有异常，并且流的（明显）末端的错误填充是文档会告诉您导致异常的东西。

于 2011-09-14T11:39:44.370 回答