使用 AES 在 C# 中进行文件加密，使用 phpseclib 进行解密

我正在开发一个安全文件传输项目，该项目在客户端使用 C# 客户端对文件进行加密。我需要使用 php 或者 phpseclib 在服务器端解密文件。这里的代码是我从 msdn 示例中复制的。但我无法计算出 php 中的解密函数。

public static byte[] AES_Encrypt(byte[] bytesToBeEncrypted, byte[] passwordBytes)
        {
            byte[] encryptedBytes = null;
            byte[] saltBytes = passwordBytes;

            using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
            {
                using (RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged())
                {
                    var key = new Rfc2898DeriveBytes(passwordBytes, saltBytes, 1000);

                    AES.KeySize = 256;
                    AES.BlockSize = 256;
                    AES.Mode = CipherMode.CBC;
                    AES.Padding = PaddingMode.Zeros;
                    AES.Key = key.GetBytes(AES.KeySize / 8);
                    AES.IV = key.GetBytes(AES.BlockSize / 8);                    

                    using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, AES.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                    {
                        cs.Write(bytesToBeEncrypted, 0, bytesToBeEncrypted.Length);
                        cs.Close();
                    }
                    encryptedBytes = ms.ToArray();
                }
            }

            return encryptedBytes;
        }

这是不起作用的 php 代码：

        $pw = "this_is_my_pw";
        $aes = new Crypt_AES(CRYPT_AES_MODE_CBC);
        $aes->setKey($pw);
        $aes->setKeyLength(256);
        $aes->disablePadding();

        $file = "enc.txt";

        $fh = fopen($file, "r");
        $contents = trim(fread($fh, filesize($file)));
        fclose($fh);

        //echo "Encoded: \n\n" . $contents;

        $contents = $aes->decrypt($contents);
        #$block = mcrypt_get_block_size(MCRYPT_RIJNDAEL_256, MCRYPT_MODE_CBC);
        #$padding = $block - (strlen($clear) % $block);

        #$dec = mcrypt_decrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_256, $pw, base64_decode($contents), MCRYPT_MODE_CBC, $pw);

        echo "Decoded: \n\n" . $contents;

有人可以帮我解决这个问题或提示我做错了什么吗？

1. 解密时不使用初始化向量。您需要将初始化向量 (IV) 与数据一起发送 - 您的 PHP 代码永远不会调用$aes->setIV来自 phpseclib，因此它将永远无法解密文本，因为如果未设置 phpseclib 使用全零的 IV根据文档 http://phpseclib.sourceforge.net/crypt/examples.html。我个人建议使用 C# 生成安全随机 IVRijndaelManaged.GenerateIV https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.security.cryptography.rijndaelmanaged.generateiv(v=vs.110).aspx，但显然从 PBKDF2 密钥导出 IV 被认为是可以接受的。 PBKDF2（在 RFC 2898 中指定）是密钥拉伸算法Rfc2898DeriveBytes实施。无论如何，您需要在 PHP 端重新生成 IV，无论这意味着使用加密数据传输 IV（完全没问题），还是在 PHP 端重新导出 IV。

2. 使用密码作为盐是一个非常糟糕的主意。盐需要有足够的长度并且以加密方式随机生成。使用密码作为盐完全失去了盐的意义。MSDN 有一些示例代码 https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.security.cryptography.rfc2898derivebytes(v=vs.110).aspx展示了如何结合使用生成加密随机盐Rfc2898DeriveBytes，但重要的部分在这里：

byte[] saltBytes = new byte[8];
using (RNGCryptoServiceProvider rngCsp = new RNGCryptoServiceProvider())
{
    // Fill the array with a random value.
    rngCsp.GetBytes(salt1);
}

3. 盐必须与加密数据一起传输。您需要发送 PBKDF2 salt 字节以及 IV 字节和加密数据。 phpseclib 将需要所有这些来正确初始化自身并解密数据。您可能想使用 phpseclibsetPassword https://api.phpseclib.org/master/phpseclib/Crypt/Base.html#method_setPassword这样做，就像这样：

$salt = ...; // get the salt to your PHP code somehow
$iv = ...; // get the IV to your PHP code
$pw = "this_is_my_pw";
$aes = new Crypt_AES(CRYPT_AES_MODE_CBC);
$aes->setPassword($pw, 'pbkdf2' /* key extension algorithm */,
    'sha1' /* hash algorithm */, $salt /* generated salt from C# */,
    1000 /* number of iterations, must be same as C# code */,
    256 / 8 /* key size in bytes, 256 bit key / 8 bits per byte */
);
$aes->setIV($iv);

4. 请记住有关块大小的其他答案。128 位是标准 AES 块大小，因此请确保 C# 和 phpseclib 都可以在更大的块大小下正常运行，或者仅对两者使用 AES 标准。