加密静态初始化向量¶

ID: swift/static-initialization-vector
Kind: path-problem
Security severity: 7.5
Severity: error
Precision: high
Tags:
   - security
   - external/cwe/cwe-329
   - external/cwe/cwe-1204
Query suites:
   - swift-code-scanning.qls
   - swift-security-extended.qls
   - swift-security-and-quality.qls

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当密码在某些模式（例如 CBC 或 GCM）下使用时，它需要一个初始化向量 (IV)。在相同的密钥下，IV 应该唯一且理想情况下是不可预测的。如果使用相同的 IV 和相同的密钥，那么相同的明文将导致相同的密文。此行为可能使攻击者能够了解是否传输或存储了相同的数据片段，或帮助攻击者进行字典攻击。

特别是，如果 IV 是硬编码或常量，攻击者只需在字典中查找可能的密钥，然后将这些密钥与硬编码或常量 IV 连接起来，而不是尝试发现整个加密密钥。

建议¶

使用随机生成的 IV。

示例¶

以下示例显示了使用各种加密密钥实例化密码的几种情况。在“BAD”情况下，IV 是硬编码或常量，这使得加密数据容易被恢复。在“GOOD”情况下，IV 是随机生成的，而不是硬编码的，这可以保护加密数据免遭恢复。

func encrypt(padding : Padding) {
	// ...

	// BAD: Using static IVs for encryption
	let iv: Array<UInt8> = [0x2a, 0x3a, 0x80, 0x05]
	let ivString = "this is a constant string"
	let key = getRandomKey()
	_ = try AES(key: key, iv: ivString)
	_ = try CBC(iv: iv)

	// GOOD: Using randomly generated IVs for encryption
	let iv = (0..<10).map({ _ in UInt8.random(in: 0...UInt8.max) })
	let ivString = String(cString: iv)
	let key = getRandomKey())
	_ = try AES(key: key, iv: ivString)
	_ = try CBC(iv: iv)

	// ...
}

参考资料¶

维基百科：初始化向量。
美国国家标准与技术研究院：块密码操作模式建议。
美国国家标准与技术研究院：FIPS 140-2：密码模块安全要求。
通用弱点枚举：CWE-329。
通用弱点枚举：CWE-1204。