Проблеми са дешифровањем између фронтенд-а и бацкенд-а након ажурирања Црипто-ЈС-а

Зашто се шифровање ломи након ажурирања Црипто-ЈС-а

Замислите ово: управо сте ажурирали библиотеку у свом пројекту, очекујући глаткију функционалност и побољшану безбедност. Уместо тога, хаос избија када ваша некада савршено функционална енкрипција изненада закаже. Ово је фрустрирајућа стварност за многе програмере са којима раде Црипто-ЈС, посебно при руковању шифрованим подацима фронтенд и бацкенд.

У овом случају, изазов долази из разлика у начину на који се шифровани низови обрађују између вашег ажурираног фронтенда и вашег Спринг Боот бацкенд. Често се појављују грешке попут „неисправног УТФ-8“, због чега се програмери чешу по глави. Ови проблеми могу пореметити несметан ток података у апликацијама које се ослањају на безбедну комуникацију. 🚧

Један од најчешћих узрока је неусклађеност параметара шифровања или метода руковања. На пример, промене у начину на који Црипто-ЈС рукује допуном или извођењем кључа могу довести до некомпатибилних шифрованих стрингова. Због тога отклањање грешака и решавање проблема може изгледати као да јурите духа кроз вашу базу кода.

У овом чланку ћемо истражити управо овај проблем са сценаријем из стварног света који укључује Црипто-ЈС, његове ажуриране верзије и како да отклоните проблеме и решите ове фрустрирајуће грешке. Ако сте се борили да ваш фронтенд и бацкенд поново играју лепо, на правом сте месту! 🔐

CryptoJS.PBKDF2(passPhrase, CryptoJS.enc.Hex.parse(salt), { keySize, iterations: iterationCount });

CryptoJS.AES.encrypt(plainText, key, { iv, mode: CryptoJS.mode.CTR, padding: CryptoJS.pad.NoPadding });

CryptoJS.AES.decrypt(cipherText, key, { iv, mode: CryptoJS.mode.CTR, padding: CryptoJS.pad.NoPadding });

encrypted.ciphertext.toString(CryptoJS.enc.Base64);

IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);

SecretKeySpec secretKey = new SecretKeySpec(decodedKey, "AES");

Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding");

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, ivSpec);

byte[] decodedKey = Base64.getDecoder().decode(encodedKey);

Савладавање фронтенд и бацкенд енкрипције са Црипто-ЈС

Шифровање је суштински део модерних апликација, осигуравајући да осетљиви подаци остану безбедни док путују између фронтенд и бацкенд. Горе наведене скрипте показују како да користите Црипто-ЈС на фронтенду и Јаву у позадини да бисте постигли безбедно шифровање и дешифровање. На пример, у фронтенду генеришемо криптографски кључ користећи ПБКДФ2 метод, који комбинује приступну фразу и сол са вишеструким итерацијама. Овај изведени кључ осигурава робусну сигурност чинећи нападе грубом силом изузетно тешким. 🔒

На предњем делу, функција шифровања користи АЕС алгоритам у ЦТР режиму за безбедно шифровање отвореног текста. Укључује вектор иницијализације (ИВ) и избегава допуну за ефикасну обраду. Овај излаз је кодиран у Басе64 формат за лак пренос преко мрежа. Ако сте икада покушали да пошаљете необрађене бинарне податке преко АПИ-ја и наишли на брбљање на другом крају, ценићете како Басе64 поједностављује интероперабилност између система. Слично томе, функција дешифровања преокреће процес, трансформишући Басе64 шифровани текст назад у текст читљив за људе користећи исти кључ и ИВ.

Позадински део у Јава Спринг Боот-у одражава процес шифровања својом имплементацијом дешифровања. Он декодира шифровани текст кодирани Басе64, иницијализује АЕС шифру са истим ЦТР режимом и ИВ и примењује тајни кључ. Добијени отворени текст се враћа позиваоцу. Уобичајена замка је осигурати да се кључеви и ИВ тачно подударају између фронтенда и бацкенда. Ако то не урадите, може доћи до грешака као што је „неисправан УТФ-8“, што указује на неусклађене параметре дешифровања. Отклањање грешака у овим проблемима захтева пажљиву пажњу на детаље. ⚙

Ове скрипте такође показују кључне принципе развоја софтвера, као што су модуларност и поновна употреба. Функције као што су `генератеКеи` и `децрипт` могу се поново користити у другим контекстима, смањујући дуплирање и повећавајући могућност одржавања. Поред тога, свака имплементација користи најбоље праксе, као што је коришћење безбедних алгоритама, валидација уноса и обезбеђивање компатибилности између окружења. Ово нису само вежбе кодирања; они одражавају сценарије из стварног света где је безбедно и ефикасно руковање подацима критично. Замислите сценарио као што је апликација за е-трговину у којој детаљи о плаћању купаца морају бити шифровани на фронтенд-у и безбедно дешифровани на бацкенд-у. Ове скрипте и праксе су оно што чува те трансакције безбедним. 🚀

const iterationCount = 1000;
const keySize = 128 / 32;
function generateKey(salt, passPhrase) {
  return CryptoJS.PBKDF2(
    passPhrase,
    CryptoJS.enc.Hex.parse(salt),
    { keySize, iterations: iterationCount }
  );
}
function encrypt(salt, iv, plainText) {
  const passPhrase = process.env.ENCRYPT_SECRET;
  const key = generateKey(salt, passPhrase);
  const encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(
    plainText,
    key,
    {
      iv: CryptoJS.enc.Hex.parse(iv),
      mode: CryptoJS.mode.CTR,
      padding: CryptoJS.pad.NoPadding
    }
  );
  return encrypted.ciphertext.toString(CryptoJS.enc.Base64);
}
function decrypt(salt, iv, cipherText) {
  const passPhrase = process.env.DECRYPT_SECRET;
  const key = generateKey(salt, passPhrase);
  const decrypted = CryptoJS.AES.decrypt(
    cipherText,
    key,
    {
      iv: CryptoJS.enc.Hex.parse(iv),
      mode: CryptoJS.mode.CTR,
      padding: CryptoJS.pad.NoPadding
    }
  );
  return decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.util.Base64;
public class CryptoUtils {
    public static String decrypt(String cipherText, String key, String iv) throws Exception {
        byte[] decodedKey = Base64.getDecoder().decode(key);
        byte[] ivBytes = iv.getBytes();
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CTR/NoPadding");
        SecretKeySpec secretKey = new SecretKeySpec(decodedKey, "AES");
        IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(ivBytes);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, ivSpec);
        byte[] decodedCipherText = Base64.getDecoder().decode(cipherText);
        byte[] decryptedText = cipher.doFinal(decodedCipherText);
        return new String(decryptedText, "UTF-8");
    }
}

// Frontend Unit Test
test('Encrypt and decrypt data correctly', () => {
  const salt = 'a1b2c3d4';
  const iv = '1234567890123456';
  const plainText = 'Hello, Crypto-JS!';
  const encrypted = encrypt(salt, iv, plainText);
  const decrypted = decrypt(salt, iv, encrypted);
  expect(decrypted).toBe(plainText);
});

// Backend Unit Test
@Test
public void testDecrypt() throws Exception {
    String cipherText = "EncryptedTextHere";
    String key = "Base64EncodedKey";
    String iv = "1234567890123456";
    String decryptedText = CryptoUtils.decrypt(cipherText, key, iv);
    Assert.assertEquals("Hello, Crypto-JS!", decryptedText);
}

Превазилажење изазова кодирања података у шифровању

Један аспект шифровања који се често занемарује је начин на који се подаци кодирају пре шифровања и после дешифровања. Неподударање кодирања између фронтенд-а и бацкенд-а може довести до грешака као што је „неисправан УТФ-8“. На пример, ако се шифровани подаци преносе у Басе64 формату, али се неправилно декодирају на позадини, то може довести до непотпуних или неважећих података. Осигуравајући оба фронтенд и бацкенд слагање о праксама кодирања је кључно за избегавање ових замки. Проблеми са кодирањем се често појављују у вишејезичним системима где ЈаваСцрипт и Јава комуницирају.

Још једно кључно разматрање је начин на који се имплементирају режими допуна и блока. У нашем примеру, АЕС у ЦТР режиму елиминише потребу за допуном, што поједностављује шифровање и дешифровање. Међутим, други режими као што је ЦБЦ често захтевају допуну да би се блокови података довршили. Ако један крај вашег система примењује допуну, али други не, дешифровање неће успети. Да би ово решили, програмери би требало да обезбеде конзистентне конфигурације у свим системима. Тестирање са малим и великим носивостима такође може открити недоследности у руковању.

На крају, безбедно управљање кључевима и векторима иницијализације (ИВ) је од суштинског значаја за робусно шифровање. Коришћење слабог или предвидљивог ИВ може да угрози безбедност ваших података, чак и са јаким алгоритмима за шифровање. У идеалном случају, ИВ би требало да се генеришу насумично и безбедно деле између фронтенда и бацкенд-а. Многе апликације из стварног света, попут апликација за безбедну размену порука, зависе од таквих најбољих пракси за одржавање приватности и поверења корисника. 🔒 Када се правилно имплементирају, ови системи могу неприметно да руководе чак и сложеном мултиплатформском енкрипцијом. 🚀