寻求AES-CTR加密输入

由于CipherOutputStream模式下的AES非常适合随机访问，因此我可以说我在AES-CTR模式下使用CipherOutputStream创建了数据源。 下面的库 – 不是我的 – 使用RandomAccessFile ，它允许寻找文件中的特定字节偏移量。

我最初的想法是使用CipherInputStream和一个使用正确参数初始化的Cipher ，但是它的API不会寻求并声明不支持mark和reset 。

我是否错过了可以为我做的这一部分API，我应该查看CTR的IV /块计数器的配置，并使用自定义输入流重新创建它（听起来像针对我self猎枪）或采取我错过的其他方法？

Answer 1

是的，注意到我刚拿到一个Tumbleweed徽章，’yay’……

我最终查找了如何在CTR模式下更新IV。 事实certificate，它为每个处理的AES块做了一个简单的+1。 我按照以下几行实施了阅读。

给定一个实现类似read的方法的类，该方法将读取加密的字节序列中的下一个字节，并且需要支持在该序列中搜索以及以下变量：

• BLOCK_SIZE ：固定为16（128位，AES块大小）;
• cipher ： javax.crypto.Cipher一个实例，初始化为处理AES;
• delegate ：包含允许随机访问的加密资源的java.io.InputStream ;
• input ：一个javax.crypto.CipherInputStream我们将提供读取（流将负责解密）。

seek方法实现如下：

 void seek(long pos) { // calculate the block number that contains the byte we need to seek to long block = pos / BLOCK_SIZE; // allocate a 16-byte buffer ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(BLOCK_SIZE); // fill the first 12 bytes with the original IV (the iv minus the actual counter value) buffer.put(cipher.getIV(), 0, BLOCK_SIZE - 4); // set the counter of the IV to the calculated block index + 1 (counter starts at 1) buffer.putInt(block + 1); IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(buffer.array()); // re-init the Cipher instance with the new IV cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, iv); // seek the delegate wrapper (like seek() in a RandomAccessFile and // recreate the delegate stream to read from the new location) // recreate the input stream we're serving reads from input = new CipherInputStream(delegate, cipher); // next read will be at the block boundary, need to skip some bytes to arrive at pos int toSkip = (int) (pos % BLOCK_SIZE); byte[] garbage = new byte[toSkip]; // read bytes into a garbage array for as long as we need (should be max BLOCK_SIZE // bytes int skipped = input.read(garbage, 0, toSkip); while (skipped < toSkip) { skipped += input.read(garbage, 0, toSkip - skipped); } // at this point, the CipherStream is positioned at pos, next read will serve the // plain byte at pos } 

请注意，这里省略了寻找委托资源，因为这取决于委托InputStream下面的内容。 另请注意，初始IV需要在计数器1（最后4个字节）处启动。

unit testing表明这种方法有效（性能基准测试将在未来某个时候完成:)）。