如何用AES 256实现Fernet加密

Question

我目前正在使用Fernet加密，它使用AES 128密钥。然而，我的客户要求使用AES 256。我对密码学不是很熟悉，但以下是我迄今为止的理解。

Fernet需要一个分为两半的256位密钥。前半部分是签名密钥，第二部分是加密密钥。由于它们的长度为128位，因此是AES 128。

将输入键加倍并修改下面的实现以获得AES 256是否足够？

class Fernet(object):
    def __init__(self, key, backend=None):
        if backend is None:
            backend = default_backend()

        key = base64.urlsafe_b64decode(key) # Here 512 bits long instead of 256

        self._signing_key = key[:16] # double this
        self._encryption_key = key[16:] # double this
        self._backend = backend

Answer 1

Fernet规范使用AES-128。如果将算法修改为使用AES-256，则不再使用Fernet。如果要求同时使用Fernet和AES-256，我建议使用AES-256单独加密有效负载，然后对结果应用Fernet算法。这实际上是使用AES-128再次加密。

Answer 2

是的，你可以将二进制输入翻倍，在密钥被base64编码之前的输入。结果是否为256位安全取决于密钥的生成方式。所以，是的，钥匙上的尺寸检查可以加倍，但这并不能说明什么。如果输入密钥材料为512位，安全级别为512位，则为“是”，则可以html" target="_blank">拆分密钥。

就我个人而言，我建议（我过去也向Fernet推荐过）使用HKDF来导出两个密钥，而不是仅仅将密钥一分为二。我看不出密钥是如何生成的，但如果它是由PBKDF2生成的——Fernet确实使用PBKDF2来根据密码创建密钥——那么PBKDF2可能需要两倍的工作量来生成512位，而攻击者只需生成256位就可以执行攻击（因此执行一半的工作）。

请注意，在大多数运行时，字符串很难从内存中删除，因此对键使用Base64编码不太好；如果键存储在键存储中，效果会更好。