Encryption 确定性加密-从密码密钥生成IV_Encryption_Cryptography

Encryption 确定性加密-从密码密钥生成IV

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Encryption 确定性加密-从密码密钥生成IV,encryption,cryptography,Encryption,Cryptography,我需要加密文件和目录名/路径，但我需要加密是确定性的。我需要与云存储提供商同步本地文件，因此我不能使用概率加密知道在加密文本时不应使用静态IV，这是一种可接受的解决方法：通过scrypt运行密码短语并存储结果输出从scrypt获取结果输出并对其进行散列（例如使用MD5）取散列的前16个字节，并将其用作IV来加密目录和文件名我唯一能想到的是：使用概率加密从云服务提供商和本地目录读取目录/文件结构将所有加密的云提供商名称与其解密值映射将所有加密的本地名称与其解密值映射基于上

我需要加密文件和目录名/路径，但我需要加密是确定性的。我需要与云存储提供商同步本地文件，因此我不能使用概率加密

知道在加密文本时不应使用静态IV，这是一种可接受的解决方法：

通过scrypt运行密码短语并存储结果输出
从scrypt获取结果输出并对其进行散列（例如使用MD5）
取散列的前16个字节，并将其用作IV来加密目录和文件名

我唯一能想到的是：

使用概率加密
从云服务提供商和本地目录读取目录/文件结构
将所有加密的云提供商名称与其解密值映射
将所有加密的本地名称与其解密值映射
基于上面找到的映射进行同步

唯一的问题是，在使用不同的云服务提供商时，这非常耗时，而且很难实现。

为了安全地加密数据，您需要为每条消息使用不同的密钥/IV对。如果你不这样做，你会泄露很多关于加密的信息，而且它会变得非常脆弱。但是，如果您有一个从不重复的递增计数器，则不太难做到：

生成一个随机salt（32字节）并将其与其余数据一起存储。这是公开的
将计数器的当前版本作为32位或64位整数
在密码短语中使用scrypt，对于salt，将salt和计数器连接起来。取出足够的字节，用于密钥和IV
使用生成的密钥和IV加密文件或目录名（如果可能，最好使用AEAD，如AES-GCM或ChaCha20-Poly1305）。将计数器前置为整数
递增计数器并存储新计数器

只要每次使用不同的salt，使用诸如scrypt之类的密钥派生函数来生成密钥和IV是安全的。通过生成一个可用于整个项目的随机盐，然后附加一个计数器，您生成的盐与其他人使用的盐既不同又不同。仅仅使用计数器是不够清晰的

您提出的想法将为每个文件名加密使用相同的密钥/IV对，这将很弱。无论您如何生成相同的密钥/IV对，使用相同的密钥/IV对都会很弱。在我上面的建议中，您也决不能重用计数器，否则您将从scrypt生成相同的密钥/IV对。不过，如果更改随机盐，您可以重复使用相同的计数器

请注意，您应该避免出于任何原因使用MD5。SHA-256或BLAKE2b在所有情况下都是更好的选择。

生成一个随机salt（32字节）并将其与其余数据一起存储。这是公开的
将计数器的当前版本作为32位或64位整数
在密码短语中使用scrypt，对于salt，将salt和计数器连接起来。取出足够的字节，用于密钥和IV
使用生成的密钥和IV加密文件或目录名（如果可能，最好使用AEAD，如AES-GCM或ChaCha20-Poly1305）。将计数器前置为整数
递增计数器并存储新计数器

请注意，您应该避免出于任何原因使用MD5。SHA-256或BLAKE2b在所有情况下都是更好的选择。

如果使用计数器，则有必要列出所有文件，以确定哪个文件具有哪个计数器值。如果时间推移，将删除一些中间值并添加附加值。不能更改仍然存在的文件的计数器值。虽然这是一个很好的解决方案，但它要求在远程计算机创建任何文件之前与所有计算机共享salt。如果出于某种原因，Comp1创建了一个新的salt和新文件，但无法访问internet，因此无法同步到云。然后Comp没有看到公共salt或文件，因此它还创建了一个同名的salt和文件。现在，当两人上网时，他们都有不同的公共盐。另外，我相信这也会导致计数器重叠。这是一个很好的建议，可能对某些人有效，但不幸的是，它在我的情况下不起作用。在我的建议中，计数器在加密文件名之前，因此它可以从数据中恢复，因此不必列出所有文件。但是，为了安全地使用密码短语进行加密，您需要一个不可预测的salt，除非该密码短语是CSPRNG（编码或其他）的输出。您可以尝试为每个节点生成一个salt，并为此使用一个计数器（您需要