如何使用 CTR 加密对图像进行加密？

Question

下午好，我正在尝试编写一个程序来读取 .bmp 文件并使用给定的初始值加密它，使用 ????????????和一次性便笺簿。

前 36 个字节构成图像的头部，没有加密，只是复制到新文件中

从 0x36 开始到末尾的图像数据被分组为四个字节的字，每个字使用 ???????????? 加密。

为避免更改图像大小，请勿包含 ????0=????????????在加密的图像中。

到目前为止，这就是我所拥有的：

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
from Crypto.Util import Counter

filename = "Image11.bmp"
filename_out = "Image11Encrypted.bmp"
key = 0xe0984dd3
bkey = key.to_bytes(32, 'big')
cipher = AES.new(bkey, AES.MODE_CTR, initial_value= 0xff128eff)

def encrypt(filename, filename_out, key):
    with open(filename, "rb") as f:
        clear = f.read()
    clear_trimmed = clear[64:-2]
    ciphertext = clear_trimmed
    ciphertext = cipher.encrypt(pad(clear_trimmed, 16))
    ciphertext = clear[0:64] + ciphertext + clear[-2:]
    with open(filename_out, "wb") as f:
        f.write(ciphertext)

encrypt(filename, filename_out, key)
print("Encrypted using AES in CTR mode and saved to \"" + filename_out + "\"")

但是，我一直遇到这个错误：

.

任何帮助都会很棒，不知道从哪里开始

Answer 1

使用 PyCryptodome 配置 CTR 模式在here 中进行了描述。有两种方法可以指定计数器块：通过设置随机数（参数nonce）和起始值（参数initial_value）。如果没有指定nonce，则隐式生成一个块大小一半的随机nonce。

另一种方式是定义一个counter block object（参数counter），可以用来详细指定计数器块的组成部分（前缀、计数器、后缀）。

如果只指定起始值，则必须使用参数initial_value，而不是counter：

cipher = AES.new(bkey, AES.MODE_CTR, initial_value=0xff128eff)

如上所述，这隐式创建了一个具有一半块大小的随机 nonce，可以通过cipher.nonce 确定。

请注意：该代码缺少解密所需的 16 字节 IV 的确定。 IV 由 nonce 和 counter 组成，通常放在密文之前的字节级别。
此外，根据问题，前 36 个字节不应加密，稍后说明数据从 0x36 开始（= 54) 并在代码中使用 64 作为数据的开头。这似乎不一致。