将数字转换为ArrayBuffer

Question

我正在尝试使用AES-CTR算法解密浏览器上的数据。 WebCrypto API要求计数器作为BufferSource传递。如何将计数器（数字）转换为预期输入（字节数组）？

我正在使用全零IV，所以计数器从0开始。假设我正在尝试解密其中counter = 445566的数据。如何将445566转换为ArrayBuffer？

const key = // retrieve decryption key
const encrypted = // retrieve encrypted data

const iv = new ArrayBuffer(16)
// iv is all zeros. I need it to represent 445566, how?

const algo = {
    name: 'AES-CTR',
    counter: iv,
    length: 128
}
const decrypted = await crypto.subtle.decrypt(algo, key, encrypted)

编辑：在挖掘一些加密库后，我最终使用了这个。它似乎做我想要的，但不知道正确性，性能等。

function numberToArrayBuffer(value) {
    const view = new DataView(new ArrayBuffer(16))
    for (var index = 15; index >= 0; --index) {
      view.setUint8(index, value % 256)
      value = value >> 8;
    }
    return view.buffer
}

Answer 1

不确定这是否有用。但只是交叉检查代码的真实性。

我写了一些测试用例，首先将数字转换为数组缓冲区，并使用数组缓冲区值将其解码为相同。

var hex = 445566..toString(16);
var buffer = new ArrayBuffer(16);
var dataView = new DataView(buffer);
dataView.setInt32(0, '0x'+ hex);
console.log(dataView.getInt32(0)); //445566


//Using the uint16array data generated by the above code 
var data = [0, 6, 204, 126, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0];
var buf = new ArrayBuffer(16);
var view = new DataView(buf);
data.forEach(function (b, i) {
    view.setUint8(i, b % 256);
});
var num = view.getInt32(0);
console.log(num);//445566


function numberToArrayBuffer(value) {
    const view = new DataView(new ArrayBuffer(16))
    for (var index = 15; index >= 0; --index) {
      view.setUint8(index, value % 256)
      value = value >> 8;
    }
    return view.buffer
}

console.log(numberToArrayBuffer(445566)) //  Uint8Array(16) [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 6, 204, 126]

结果都是一样的。只是你的代码以大端格式生成结果，并以小端格式生成。

所以你所遵循的方法是正确的。至于表现，我认为没有太大的影响

Answer 2

你不需要做任何事情，ArrayBuffer被初始化为所有零值的字节，这当然也代表使用静态无符号，大端编码的数值零 - 这是在CTR模式下表示计数器的常用方法。

以下是仅具有指定大小的ArrayBuffer返回值的说明：

一个指定大小的新ArrayBuffer对象。其内容初始化为0。

所以，你走了，你准备好了，不知道它。我唯一能做的就是评论缓冲区中的计数器已被初始化为零，以供下一个开发人员使用（实际上可能是你在几年内）。

请注意，如果从不对同一个键重复计数器，则CTR模式是安全的。为此，通常通过简单地将前8个字节初始化为随机值，将随机数（对于左手，最重要的一侧采用未知数量的字节）通常设置为随机值。因此，您不需要为此进行任何数字编码。

如果nonce由32位或64位计数器本身组成，则只需对其进行编码。