文件的2倍XORcypher加密不会产生相同的文件

编程问答 2022-08-13

问题描述

我试图用XORencryption用c ++加密图像文件。 它运作良好，但是当我用相同的代码解密时，我无法打开图像，我认为它们不相同，但是在XORencryption中，它们必须相同

这是代码

void xor_encrypt(std::string const& path) {
    char key[65] = "9f86d081884c7d659a2feaa0c55ad015a3bf4f1b2b0b822cd15d6c15b0f00a08";
    std::ifstream input{ path,std::ios::binary };
    std::ofstream output;
    output = std::ofstream{ path + ".hafnium",/*added*/ std::ios::binary };

    char buffer[64];

    while (input.read(buffer,64)) {
        for (size_t i = 0; i < 64; i++) {
            buffer[i] ^= key[i];
        }
        output.write(buffer,/*added*/  input.gcount());
    }

    input.close();
    std::remove(path.c_str());
}

这里是3个文件：原始图像，加密图像和2倍加密图像

[1]原始图片：https://i.stack.imgur.com/VKHKU.jpg [2]已将图像加密1次：https://mega.nz/file/BUMG2I7K#G3PsUeYCwtTCOj2cYSH47t67_WafRZQsRHyIims-EW0 [3]使用xor加密图像2次：https://mega.nz/file/FUMywI5I#mvI6Ge2nEw19fDfTEVso7hKMFSggRJcGJ7_g9178LMQ

我看到的文件之间唯一的区别是它们的大小不一样

为什么用xor加密2次的图像不能产生相同的文件？ 谢谢答案

编辑：感谢您的回答，它对于图像文件效果很好，但是当我拍摄其他文件（如视频）时，它就不再起作用了：

原始视频：https://mega.nz/file/BYU3hQJI#JugOnHZ6_ajnRqHqc18j_j54MqFoIXAUHITSMxbAo48 加密的视频：https://mega.nz/file/JAMFXCRK#DxYqKAvCqda18oC47qOH0Wiec1bmJ7hSlmypczS9LXE 加密的2次视频：https://mega.nz/file/VVUT1KiA#f0vf43PkEssAmoHuPIcY722kd1p7nvQheIlIwFkmrzk

解决方法

这实际上是某种buffer underflow。

文件结尾是问题。

您使用input.read(buffer,64)进行阅读，并且上次执行此操作时，它的阅读量可能少于64个字符，但更少。

然后，您仍然要写入64个字符（您只需从数组中写入64个字符，其内容就来自之前）。

使用下面的代码编写尽可能多的内容：

while (input.read(buffer,64)) {
        for (size_t i = 0; i < 64; i++) {
            buffer[i] ^= key[i];
        }
        output.write(buffer,input.gcount());
    }

它使用gcount来计数读取的字符数。

如果您也有二进制输入，我也建议您编写二进制。

output = std::ofstream{ path + ".hafnium",std::ios::binary };
,

dan1st已经发现没有考虑实际读取的字节数的问题，并且提到需要以二进制方式处理两个文件。 不建议这样做，如果您希望该程序在Windows上正常运行，则需要这样做（如果仅处理文本，则可能会逃脱，但是一个奇怪的文件会咬住您）。但是，我想注意三件事。

我看到的第一个问题是原始文件不匹配。 imgur链接未提供您使用的文件（imgur可能已对其进行了重新处理）。

第二，加密文件丢失 个字节。不计算读取的字节数的错误会使您的某些文件更大（它们将被填充为64字节，并带有一些纯文本字节）。我怀疑这可能是由于未使用二进制模式引起的。

第三，您正在使用64个字符的十六进制键执行预期的操作。您的密钥是由字符'9'，'f'，'8'，'6'组成的...您只对文件的一部分进行了异化处理。您可能想做的是使用{0x9f，0x86、0xd0、0x81、0x88 ...}进行异或运算，即，您应该将十六进制字符串转换为字节并对其进行异或运算。仍然可以很容易地将其破坏，但这将是使用此256位密钥的正确方法。

c++