使用谷歌叮当库解密密钥时出现标签不匹配错误

Question

我是密码学的新手。我正在研究一个poc来加密和解密字符串。当我解密加密的字符串时，它有时会起作用，但其他时候会引发Tag不匹配错误。我错过了什么吗？

这是我的代码：

EncryptionServiceImpl.java

public class EncryptionServiceImpl {

    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger("EncryptionServiceImpl");

    private final KeysetHandle keysetHandle;

    private final Aead aead;

    public EncryptionServiceImpl() throws GeneralSecurityException {

        AeadConfig.register();

        this.keysetHandle = KeysetHandle.generateNew(AeadKeyTemplates.AES128_GCM);

        aead = AeadFactory.getPrimitive(keysetHandle);

    }

    public String encrypt(String text) throws GeneralSecurityException {

        log.info(String.format("Encrypting %s", text));

        byte[] plainText = text.getBytes();

        byte[] additionalData = "masterkey".getBytes();

        byte[] cipherText = aead.encrypt(plainText,additionalData);

        String output = new String(cipherText);

        log.info(String.format("The encrypted text: %s", output));

        return output;

    }

    public String decrypt(String text) throws GeneralSecurityException {

        log.info(String.format("Decrypting %s", text));

        byte[] cipherText = text.getBytes();

        byte[] additionalData = "masterkey".getBytes();

        byte[] decipheredData = aead.decrypt(cipherText,additionalData);

        String output = new String(decipheredData);

        log.info(String.format("The decrypted text: %s", output));

        return output;

    }

}

EncryptionServiceImplTest.java

public class EncryptionServiceImplTest {

    @Test

    public void encrypt() throws IOException, GeneralSecurityException {

        EncryptionServiceImpl encryptionService = new EncryptionServiceImpl();

        String encryptedText = encryptionService.encrypt("Hello World");

        assertThat(encryptedText, Matchers.notNullValue());

    }

异常：信息：密文前缀与密钥匹配，但无法解密：javax.crypto.AEAD标记异常：标记不匹配！com.encryption.api.service.EncryptionService测试>解密失败

Answer 1

如果加密消息的字节序列存储在字符串中，则必须使用适当的编码。适当意味着编码必须允许序列中的所有字节或字节组合。如果不是这种情况，则字节序列中的值会自动更改，并且在存储期间不会被注意到。如果在解密期间从字符串重建字节数组，则原始字节数组和重建的字节数组会有所不同，并且解密将失败。这里对此进行了很好的解释。由于 AES-GCM 为每个加密生成一个新的初始化向量，因此即使使用相同的明文，每个加密的加密消息也是不同的。两者都导致这样一个事实，即在您的示例中，加密有时有效，有时无效：每当字节序列与您正在使用的编码兼容时，解密就会起作用，否则就不起作用。如果你想独立于编码，只需使用字节数组本身，即-method返回字节数组而不是字符串，类似地，字节数组传递给-method而不是字符串。encryptdecrypt

Answer 2

我修改了代码，但我仍然看到解密有时会因相同的请求而失败。public class Utils {private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(Utils.class);private Aead aead;private static Utils utils;private Utils() {    try {        AeadConfig.register();        KeysetHandle keysetHandle = KeysetHandle.generateNew(AeadKeyTemplates.AES128_GCM);        aead = AeadFactory.getPrimitive(keysetHandle);    } catch (GeneralSecurityException e) {        log.error(String.format("Error occured: %s",e.getMessage())).log();    }}public static Utils getInstance() {    if(null == utils) {        utils = new Utils();    }    return utils;}public String encrypt(String text) throws GeneralSecurityException, UnsupportedEncodingException {    byte[] plainText = text.getBytes("ISO-8859-1");    byte[] additionalData = null;    byte[] cipherText = aead.encrypt(plainText,additionalData);    String output = Base64.getEncoder().encodeToString(cipherText);    return output;}public String decrypt(String text) throws GeneralSecurityException, UnsupportedEncodingException {    byte[] cipherText = Base64.getDecoder().decode(text);    byte[] additionalData = null;    byte[] decipheredData = aead.decrypt(cipherText,additionalData);    String output = new String(decipheredData,"ISO-8859-1");    return output;}}

Answer 3

当我在本地机器中运行时，我也没有得到代码中的错误。但是当我在云（谷歌云）中部署时，我开始看到错误。这是我的朱尼特代码：public class UtilsTest {private static final Utils cryptographicUtils = Utils.getInstance();@Testpublic void encrypt() throws IOException, GeneralSecurityException {    String encryptedText = cryptographicUtils.encrypt("Hello World");    assertThat(encryptedText, Matchers.notNullValue());}@Testpublic void decrypt() throws IOException, GeneralSecurityException {    String encryptedText = cryptographicUtils.encrypt("Hello 123456");    String decrypedText = cryptographicUtils.decrypt(encryptedText);    assertThat(decrypedText, Matchers.is("Hello 123456"));}}