AES中任意长度密钥到标准密钥长度

Question

我被要求为安全类实现AES算法。在实现过程中，我找不到答案，我如何从用户那里接受像密码这样的任意长度的密钥，并将其转换为128、192或256位密钥。我该怎么办？

Answer 1

如注释中所述，这通常是通过密钥派生函数 （KDF） 完成的。使用两种主要类型的密钥派生函数。

第一种是当您已经拥有某种类型的密码材料时使用的，通常是密钥交换的某种变体（通常是Diffie Hellman）。在这种情况下，假设密钥材料是强的，您只需要提取它并从中生成潜在的多个密钥。TLS 1.3中使用的HKDF和TLS 1.2 PRF就是很好的例子。它们通常是HMAC的包装，而且速度非常快。

第二种是在你有密码的时候使用的。因为，一般来说，人们不擅长想出和记住足够熵的密码，所以我们使用专门迭代的KDF，以使速度变慢，例如较旧的PBKDF2或较新的scrypt和Argon2。这些选项被设计为使用独特的盐，并被迭代多次，以便选择错误密码的用户至少得到一定程度的保护，防止泄露，较新的选项被设计为内存昂贵，以防止对GPU的有效攻击。