Как использовать OpenSSL для шифрования / дешифрования файлов?


205

Я хочу зашифровать и расшифровать один файл, используя один пароль.

Как я могу использовать OpenSSL для этого?


2
Вы должны получить ключ и IV из пароля, используя PKCS5_PBKDF2_HMAC. Вы должны использовать EVP_*функции для шифрования и дешифрования. См. Симметричное шифрование и дешифрование EVP на вики OpenSSL. В самом деле, вы , вероятно , следует использовать проверку подлинности шифрования , поскольку она обеспечивает как конфиденциальность и подлинность. См. Шифрование и дешифрование с аутентификацией EVP на вики OpenSSL.
jww

3
Не понимаю из вашего вопроса, почему вы хотите OpenSSL. Комментарий ниже показывает, что GPG лучше - также из-за безопасности. stackoverflow.com/a/31552829/952234 Я голосую вниз.
Ярослав Никитенко

Ответы:


261

Предупреждение безопасности : AES-256-CBC не обеспечивает аутентифицированное шифрование и уязвима для атак оракула дополнения . Вместо этого вы должны использовать что-то вроде возраста .

Шифрование:

openssl aes-256-cbc -a -salt -in secrets.txt -out secrets.txt.enc

Расшифровать:

openssl aes-256-cbc -d -a -in secrets.txt.enc -out secrets.txt.new

Подробнее о различных флагах


18
Ответ, вероятно, не является оптимальным (на момент написания статьи) в зависимости от варианта использования OP. В частности, параметры "-a", вероятно, не являются оптимальными, и ответ не объясняет их использование. «-a» обычно используется, когда зашифрованный вывод должен быть передан в ASCII / текстовой форме и имеет эффект увеличения размера вывода по сравнению с двоичной формой. Оригинальный постер не определяет формат вывода, и поэтому я чувствую, что по крайней мере это должно быть упомянуто. См. Ответ: stackoverflow.com/a/31552829/952234, который также содержит примечание о том, почему вы должны использовать gpg вместо openssl для этой задачи.
Moo

7
Не используйте вышеупомянутую команду, поскольку нет получения ключа. Подробнее читайте здесь: openssl
вывод

Также следует указать ключ или указать, откуда он берется. Это усилено?
Tuntable

2
@jonasl, согласно последней справочной странице, гласит: «Дайджест по умолчанию был изменен с MD5 на SHA256 в Openssl 1.1.0». Источник: github.com/openssl/openssl/blob/master/doc/man1/enc.pod
Кебман

2
Добавляя к комментарию @Kebman, вы можете добавить -md sha256к своей команде кодирования и декодирования, если вы планируете использовать этот файл на другом компьютере. Это должно охватить вас против несовместимости / различий в версиях OpenSSL
dev-rowbot

162

Короткий ответ:

Вы, вероятно, хотите использовать gpgвместо opensslтак, чтобы увидеть «Дополнительные заметки» в конце этого ответа. Но чтобы ответить на вопрос, используйте openssl:

Зашифровать:

openssl enc -aes-256-cbc -in un_encrypted.data -out encrypted.data

Расшифровать:

openssl enc -d -aes-256-cbc -in encrypted.data -out un_encrypted.data

Примечание. Вам будет предложено ввести пароль при шифровании или дешифровании.


Длинный ответ:

Ваш лучший источник информации для openssl enc, вероятно, будет: https://www.openssl.org/docs/man1.1.1/man1/enc.html

Командная строка: openssl enc принимает следующую форму:

openssl enc -ciphername [-in filename] [-out filename] [-pass arg]
[-e] [-d] [-a/-base64] [-A] [-k password] [-kfile filename] 
[-K key] [-iv IV] [-S salt] [-salt] [-nosalt] [-z] [-md] [-p] [-P] 
[-bufsize number] [-nopad] [-debug] [-none] [-engine id]

Объяснение наиболее полезных параметров по вашему вопросу:

-e
    Encrypt the input data: this is the default.

-d    
    Decrypt the input data.

-k <password>
    Only use this if you want to pass the password as an argument. 
    Usually you can leave this out and you will be prompted for a 
    password. The password is used to derive the actual key which 
    is used to encrypt your data. Using this parameter is typically
    not considered secure because your password appears in 
    plain-text on the command line and will likely be recorded in 
    bash history.

-kfile <filename>
    Read the password from the first line of <filename> instead of
    from the command line as above.

-a
    base64 process the data. This means that if encryption is taking 
    place the data is base64 encoded after encryption. If decryption 
    is set then the input data is base64 decoded before being 
    decrypted.
    You likely DON'T need to use this. This will likely increase the
    file size for non-text data. Only use this if you need to send 
    data in the form of text format via email etc.

-salt
    To use a salt (randomly generated) when encrypting. You always
    want to use a salt while encrypting. This parameter is actually
    redundant because a salt is used whether you use this or not 
    which is why it was not used in the "Short Answer" above!

-K key    
    The actual key to use: this must be represented as a string
    comprised only of hex digits. If only the key is specified, the
    IV must additionally be specified using the -iv option. When 
    both a key and a password are specified, the key given with the
    -K option will be used and the IV generated from the password 
    will be taken. It probably does not make much sense to specify 
    both key and password.

-iv IV
    The actual IV to use: this must be represented as a string 
    comprised only of hex digits. When only the key is specified 
    using the -K option, the IV must explicitly be defined. When a
    password is being specified using one of the other options, the 
    IV is generated from this password.

-md digest
    Use the specified digest to create the key from the passphrase.
    The default algorithm as of this writing is sha-256. But this 
    has changed over time. It was md5 in the past. So you might want
    to specify this parameter every time to alleviate problems when
    moving your encrypted data from one system to another or when
    updating openssl to a newer version.

Дополнительные замечания:

Хотя вы специально задали вопрос об OpenSSL, возможно, вы захотите использовать вместо этого GPG для целей шифрования на основе этой статьи. OpenSSL против GPG для шифрования резервных копий вне сайта?

Чтобы использовать GPG для того же, вы должны использовать следующие команды:

Зашифровать:

gpg --output encrypted.data --symmetric --cipher-algo AES256 un_encrypted.data

Расшифровать:

gpg --output un_encrypted.data --decrypt encrypted.data

Примечание. Вам будет предложено ввести пароль при шифровании или дешифровании.


8
Отличный комментарий о предпочтении GPG над OpenSSL. Я нахожу невероятным, что OpenSSL использует такой слабый хеш, полученный из пароля!
Mark

2
Обязательно используйте опцию «-md md5» для совместимости с файлами, которые были зашифрованы в более старом openssl без указания опции -md, в противном случае вы обнаружите, что файлы не будут расшифровываться в более новых системах: github.com/libressl-portable/ портативные / проблемы / 378
Сэм Лиддикотт

1
Значения по умолчанию изменяются между версиями openssl. 1.0.x использует значение по умолчанию md5 для опции -md. Версия 1.1.x использует sha256. Если вы расшифровываете и получаете ошибку «: digital envelope: EVP_DecryptFinal_ex: bad decrypt». попробуйте указать "-md md5" или "-md sha256".
txyoji

1
«Вам будет предложено ввести пароль при шифровании или дешифровании». gpgпозволяет мне расшифровать файл без запроса пароля. Похоже, что пароль хранится в течение некоторого периода времени, который я не хочу.
user76284

1
@moo Также кажется, что эта опция --no-symkey-cacheотключает кэширование при использовании gpg с --symmetric, даже если агент работает.
user76284

32

Шифрование:

openssl enc -in infile.txt -out encrypted.dat -e -aes256 -k symmetrickey

Расшифровать:

openssl enc -in encrypted.dat -out outfile.txt -d -aes256 -k symmetrickey

Для получения дополнительной информации см. openssl(1)Документы.


11
Чтобы использовать незашифрованный пароль, замените его -k symmetrickeyна -pass stdinили-pass 'pass:PASSWORD'
Zenexer

3
Не используйте вышеупомянутую команду, поскольку нет получения ключа. Подробнее читайте здесь: openssl
вывод

4
Относительно комментария @ jonasl, обратите внимание, что -k symmetrickeyвводит в заблуждение. Эта -kопция используется для указания пароля, из которого OpenSSL получает симметричный ключ. Если вы хотите указать симметричный ключ, вы должны использовать эту -Kопцию.
user1071847

13

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ КЛЮЧЕВЫХ КЛЮЧЕВ.

В настоящее время принятый ответ использует его, и он больше не рекомендуется и не безопасен.

Злоумышленнику очень просто взломать ключ.

https://www.ietf.org/rfc/rfc2898.txt

PBKDF1 применяет хеш-функцию, которая должна быть MD2 [6], MD5 [19] или SHA-1 [18], для получения ключей. Длина полученного ключа ограничена длиной вывода хеш-функции, которая составляет 16 октетов для MD2 и MD5 и 20 октетов для SHA-1. PBKDF1 совместим с процессом получения ключей в PKCS # 5 v1.5. PBKDF1 рекомендуется только для совместимости с существующими приложениями, поскольку производимые им ключи могут быть недостаточно большими для некоторых приложений.

PBKDF2 применяет псевдослучайную функцию (см. Приложение B.1 для примера) для получения ключей. Длина полученного ключа практически не ограничена. (Тем не менее, максимально эффективное пространство поиска для производного ключа может быть ограничено структурой базовой псевдослучайной функции. Для дальнейшего обсуждения см. Приложение B.1.) PBKDF2 рекомендуется для новых приложений.

Сделай это:

openssl enc -aes-256-cbc -pbkdf2 -iter 20000 -in hello -out hello.enc -k meow

openssl enc -d -aes-256-cbc -pbkdf2 -iter 20000 -in hello.enc -out hello.out

Примечание . Итерации при дешифровании должны быть такими же, как итерации при шифровании.

Количество итераций должно быть не менее 10000. Вот хороший ответ о количестве итераций: https://security.stackexchange.com/a/3993

Также ... у нас достаточно людей, которые рекомендуют GPG. Прочитайте этот чертов вопрос.


4

Зашифровать:

$ openssl bf < arquivo.txt > arquivo.txt.bf

Расшифровать:

$ openssl bf -d < arquivo.txt.bf > arquivo.txt

bf === Blowfish в режиме CBC


3

Обновление с использованием случайно сгенерированного открытого ключа.

Encypt:

openssl enc -aes-256-cbc -a -salt -in {raw data} -out {encrypted data} -pass file:{random key}

Расшифровать:

openssl enc -d -aes-256-cbc -in {ciphered data} -out {raw data}

У меня есть полное руководство по этому вопросу на http://bigthinkingapplied.com/key-based-encryption-using-openssl/


3

Обратите внимание, что OpenSSL CLI использует слабый нестандартный алгоритм для преобразования ключевой фразы в ключ, и установка GPG приводит к добавлению различных файлов в ваш домашний каталог и запуску фонового процесса gpg-agent. Если вы хотите максимальной переносимости и контроля с помощью существующих инструментов, вы можете использовать PHP или Python для доступа к API более низкого уровня и напрямую передать полный ключ AES и IV.

Пример вызова PHP через Bash:

IV='c2FtcGxlLWFlcy1pdjEyMw=='
KEY='Twsn8eh2w2HbVCF5zKArlY+Mv5ZwVyaGlk5QkeoSlmc='
INPUT=123456789023456

ENCRYPTED=$(php -r "print(openssl_encrypt('$INPUT','aes-256-ctr',base64_decode('$KEY'),OPENSSL_ZERO_PADDING,base64_decode('$IV')));")
echo '$ENCRYPTED='$ENCRYPTED
DECRYPTED=$(php -r "print(openssl_decrypt('$ENCRYPTED','aes-256-ctr',base64_decode('$KEY'),OPENSSL_ZERO_PADDING,base64_decode('$IV')));")
echo '$DECRYPTED='$DECRYPTED

Это выводит:

$ENCRYPTED=nzRi252dayEsGXZOTPXW
$DECRYPTED=123456789023456

Вы также можете использовать openssl_pbkdf2функцию PHP для безопасного преобразования ключевой фразы в ключ.


Openssl CLI теперь внедряет и предупреждает пользователей, что они должны использовать PBKDF2 для хэширования паролей. Однако число итераций по умолчанию очень мало и должно быть намного больше.
Энтони

2

Я нахожу в Интернете программу с открытым исходным кодом, которая использует openssl для шифрования и дешифрования файлов. Это делается с помощью одного пароля. Самое замечательное в этом скрипте с открытым исходным кодом заключается в том, что он удаляет исходный незашифрованный файл, уничтожая его. Но опасная вещь заключается в том, что после того, как исходный незашифрованный файл исчезнет, ​​вы должны убедиться, что вы запомнили свой пароль, иначе они больше не смогут расшифровать ваш файл.

Вот ссылка это на github

https://github.com/EgbieAnderson1/linux_file_encryptor/blob/master/file_encrypt.py


Ситуация изменилась при использовании openssl для шифрования файлов, их гораздо больше, о которых нужно помнить, чтобы вы могли успешно расшифровать зашифрованные файлы. Одним из решений этой проблемы является "keepout" antofthy.gitlab.io/software/#keepout
Энтони

2

Как упоминалось в других ответах, в предыдущих версиях openssl использовалась функция получения слабого ключа для получения ключа шифрования AES из пароля. Тем не менее, openssl v1.1.1 поддерживает более сильную функцию деривации ключа, где ключ извлекается из пароля pbkdf2с использованием случайно сгенерированной соли и нескольких итераций хеширования sha256 (по умолчанию 10 000).

Чтобы зашифровать файл:

 openssl aes-256-cbc -e -salt -pbkdf2 -iter 10000 -in plaintextfilename -out encryptedfilename

Чтобы расшифровать файл:

  openssl aes-256-cbc -d -salt -pbkdf2 -iter 10000 -in encryptedfilename -out plaintextfilename

Что из-за того, что эти параметры постоянно меняются, означает, что вам также необходимо вести учет того, какие параметры использовались при создании каждого зашифрованного файла openssl. Тем более что количество итераций должно увеличиваться со временем! В качестве одного решения можно увидеть относительно простую обертку вокруг openssl enc ... "keepout" antofthy.gitlab.io/software/#keepout. Может расширяться и включать больше openssl со временем.
Энтони

@anthony выглядит как полезный проект. Также см github.com/meixler/web-browser-based-file-encryption-decryption
mti2935

0

Дополнительные комментарии к mti2935 хороший ответ.

Кажется, чем выше итерация, тем лучше защита от перебора, и вам следует использовать высокую итерацию, поскольку вы можете позволить себе производительность / ресурсы.

На моем старом Intel i3-7100 шифрование довольно большого файла 1.5GB:

 time openssl enc -aes256 -e -pbkdf2 -iter 10000 -pass pass:"mypassword" -in "InputFile" -out "OutputFile"
 Seconds: 2,564s

 time openssl enc -aes256 -e -pbkdf2 -iter 262144 -pass pass:"mypassword" -in "InputFile" -out "OutputFile"
 Seconds:  2,775s

На самом деле нет никакой разницы, хотя не проверял использование памяти (?)

Я полагаю, что при использовании современных графических процессоров и даже более скором завтрашнем дне миллиарды переборов возможны каждую секунду.

12 лет назад a NVIDIA GeForce 8800 Ultraмог выполнять итерацию со скоростью более 200 000 миллионов в секунду (хотя хэширование MD5)

Источник: Айнан-Барретт-Джонсон-Вивар-OpenSSL.pdf

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.