完善不同加密方法的使用

2026-09-30 15:49:12 +08:00
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+package encryptx_test
+
+import (
+	"bytes"
+	"errors"
+	"strings"
+	"testing"
+
+	"code.yun.ink/pkg/encryptx"
+	"code.yun.ink/pkg/encryptx/aesx"
+	"code.yun.ink/pkg/encryptx/chachax"
+)
+
+// 本文件固化第二轮复查中发现的问题，防止回归。
+
+// TestUnexpectedKeyRejected 验证给不使用密钥的算法传密钥会被明确拒绝。
+//
+// 旧行为是静默忽略：调用方把 BASE64 或哈希误当成加密算法时，会以为数据已经
+// 受到密钥保护，实际上完全没有。这类"看起来做了加密"的误用必须报错。
+func TestUnexpectedKeyRejected(t *testing.T) {
+	key := bytes.Repeat([]byte{0x01}, 32)
+
+	keyless := []encryptx.EncryptType{
+		encryptx.MD5, encryptx.SHA256, encryptx.SHA3_512, encryptx.BLAKE2B_256,
+		encryptx.BASE64, encryptx.BASE64_URL, encryptx.HEX,
+		encryptx.BCRYPT, encryptx.ARGON2ID,
+		encryptx.PBKDF2,
+	}
+
+	for _, encryptType := range keyless {
+		options := encryptx.Options{}
+		if encryptType == encryptx.PBKDF2 {
+			// PBKDF2 需要盐值，否则会先报缺参，掩盖我们要测的分支
+			options["salt"] = bytes.Repeat([]byte{0x02}, 16)
+			options["iterations"] = 10000
+		}
+		if encryptType == encryptx.ARGON2ID {
+			options["time"] = 1
+			options["memory"] = 8 * 1024
+			options["threads"] = 1
+		}
+
+		_, err := encryptx.Encrypt(encryptType, "payload", key, options)
+		if !errors.Is(err, encryptx.ErrUnexpectedKey) {
+			t.Errorf("%s 传入密钥: 期望 ErrUnexpectedKey, 得到 %v", encryptType, err)
+		}
+	}
+
+	// 反向：真正需要密钥的算法仍然照常工作
+	aesKey, err := encryptx.GenerateKey(encryptx.AES_GCM, nil)
+	if err != nil {
+		t.Fatalf("GenerateKey 失败: %v", err)
+	}
+	if _, err := encryptx.Encrypt(encryptx.AES_GCM, "payload", aesKey, nil); err != nil {
+		t.Errorf("AES-GCM 带密钥加密失败: %v", err)
+	}
+}
+
+// TestMalformedCiphertextClassifiedAsInvalidInput 验证门面的错误分类自洽。
+//
+// 密文的编码与长度问题都应该能通过 errors.Is(err, ErrInvalidInput) 命中，
+// 这样调用方才有一套统一的"输入不合法"判定标准。
+func TestMalformedCiphertextClassifiedAsInvalidInput(t *testing.T) {
+	aesKey, _ := encryptx.GenerateKey(encryptx.AES_CBC, nil)
+	gcmKey, _ := encryptx.GenerateKey(encryptx.AES_GCM, nil)
+	chachaKey, _ := encryptx.GenerateKey(encryptx.CHACHA20_POLY1305, nil)
+
+	cases := []struct {
+		name        string
+		encryptType encryptx.EncryptType
+		key         []byte
+		input       string
+	}{
+		{"CBC 空密文", encryptx.AES_CBC, aesKey, ""},
+		{"CBC 过短密文", encryptx.AES_CBC, aesKey, "AB"},
+		{"CBC 非分组对齐", encryptx.AES_CBC, aesKey, strings.Repeat("AB", 17)},
+		{"CBC 非法十六进制", encryptx.AES_CBC, aesKey, "zz"},
+		{"ECB 非分组对齐", encryptx.AES_ECB, aesKey, strings.Repeat("AB", 17)},
+		{"GCM 缺少分隔符", encryptx.AES_GCM, gcmKey, "abcd"},
+		{"GCM nonce 长度错误", encryptx.AES_GCM, gcmKey, "abcd:ef"},
+		{"ChaCha 缺少分隔符", encryptx.CHACHA20_POLY1305, chachaKey, "abcd"},
+		{"Base64 非法", encryptx.BASE64, nil, "!!!!"},
+		{"Hex 奇数长度", encryptx.HEX, nil, "ABC"},
+	}
+
+	for _, c := range cases {
+		_, err := encryptx.Decrypt(c.encryptType, c.input, c.key, nil)
+		if err == nil {
+			t.Errorf("%s: 期望错误, 得到 nil", c.name)
+			continue
+		}
+		if !errors.Is(err, encryptx.ErrInvalidInput) {
+			t.Errorf("%s: 期望 ErrInvalidInput, 得到 %v", c.name, err)
+		}
+	}
+}
+
+// TestAuthenticationFailureStaysDistinguishable 验证认证失败不会被混进
+// "输入格式错误"里。
+//
+// 若把"密文被篡改"也归类为 ErrInvalidInput，调用方就无法把它和参数写错区分开，
+// 真正的安全告警会被淹没在普通错误中——这比分类不统一更危险。
+func TestAuthenticationFailureStaysDistinguishable(t *testing.T) {
+	cases := []struct {
+		encryptType encryptx.EncryptType
+		sentinel    error
+	}{
+		{encryptx.AES_GCM, aesx.ErrAuthenticationFailed},
+		{encryptx.CHACHA20_POLY1305, chachax.ErrAuthenticationFailed},
+		{encryptx.XCHACHA20_POLY1305, chachax.ErrAuthenticationFailed},
+	}
+
+	for _, c := range cases {
+		key, _ := encryptx.GenerateKey(c.encryptType, nil)
+		ciphertext, err := encryptx.Encrypt(c.encryptType, "authenticated payload", key, nil)
+		if err != nil {
+			t.Fatalf("%s: %v", c.encryptType, err)
+		}
+
+		// 翻转密文中的一个字符，制造认证失败
+		tampered := []byte(ciphertext)
+		for i := range tampered {
+			if tampered[i] != ':' {
+				if tampered[i] == '0' {
+					tampered[i] = '1'
+				} else {
+					tampered[i] = '0'
+				}
+				break
+			}
+		}
+
+		_, err = encryptx.Decrypt(c.encryptType, string(tampered), key, nil)
+		if !errors.Is(err, c.sentinel) {
+			t.Errorf("%s 篡改: 期望 %v, 得到 %v", c.encryptType, c.sentinel, err)
+		}
+		if errors.Is(err, encryptx.ErrInvalidInput) {
+			t.Errorf("%s 篡改被错误地归类为 ErrInvalidInput: %v", c.encryptType, err)
+		}
+	}
+}
+
+// TestHKDFConsistentBetweenEncryptAndDeriveKey 验证两条 HKDF 路径对空盐的态度一致。
+//
+// 复查发现 Encrypt 强制要求 salt 选项，而 DeriveKey 允许缺省（HKDF 的空盐在标准
+// 中等价于全零盐），同一算法两条入口行为不一致会误导调用方。
+func TestHKDFConsistentBetweenEncryptAndDeriveKey(t *testing.T) {
+	secret := []byte("high-entropy-secret-material")
+
+	// DeriveKey 允许空盐，并返回 nil 盐
+	key, salt, err := encryptx.DeriveKey(encryptx.HKDF, secret, nil)
+	if err != nil {
+		t.Fatalf("DeriveKey(HKDF) 无盐失败: %v", err)
+	}
+	if salt != nil {
+		t.Errorf("HKDF 空盐应当返回 nil, 得到 %v", salt)
+	}
+
+	// Encrypt 也必须允许空盐，且结果与 DeriveKey 一致
+	derived, err := encryptx.Encrypt(encryptx.HKDF, string(secret), nil, nil)
+	if err != nil {
+		t.Fatalf("Encrypt(HKDF) 无盐失败: %v", err)
+	}
+	if !strings.EqualFold(derived, hexEncode(key)) {
+		t.Errorf("Encrypt(HKDF) 与 DeriveKey(HKDF) 结果不一致: %q vs %q", derived, hexEncode(key))
+	}
+
+	// 其余 KDF 仍然必须显式给盐
+	for _, encryptType := range []encryptx.EncryptType{encryptx.PBKDF2, encryptx.SCRYPT} {
+		if _, err := encryptx.Encrypt(encryptType, "password", nil,
+			fastKDFOptions(encryptType)); !errors.Is(err, encryptx.ErrMissingOption) {
+			t.Errorf("%s 缺盐: 期望 ErrMissingOption, 得到 %v", encryptType, err)
+		}
+	}
+}
+
+// TestGenerateKeyForAllKDFs 验证四种 KDF 都能生成盐值。
+//
+// 复查发现 ARGON2ID 被排除在盐值生成之外，而它同样是需要盐的 KDF（DeriveKey
+// 路径），同一类算法行为不一致。
+func TestGenerateKeyForAllKDFs(t *testing.T) {
+	for _, encryptType := range kdfTypes {
+		salt, err := encryptx.GenerateKey(encryptType, encryptx.Options{"saltLength": 16})
+		if err != nil {
+			t.Errorf("%s: GenerateKey 失败: %v", encryptType, err)
+			continue
+		}
+		if len(salt) != 16 {
+			t.Errorf("%s: 盐值长度 = %d, 期望 16", encryptType, len(salt))
+		}
+
+		// 生成的盐必须能用于派生
+		options := fastKDFOptions(encryptType)
+		options["salt"] = salt
+		if _, _, err := encryptx.DeriveKey(encryptType, []byte("password"), options); err != nil {
+			t.Errorf("%s: 用生成的盐派生失败: %v", encryptType, err)
+		}
+	}
+
+	// bcrypt 的盐内嵌在哈希结果中，仍然应当拒绝生成
+	if _, err := encryptx.GenerateKey(encryptx.BCRYPT, nil); err == nil {
+		t.Error("GenerateKey(BCRYPT) 应当返回错误")
+	}
+}
+
+// hexEncode 是测试用的小工具，避免为一行格式化再引入依赖。
+func hexEncode(data []byte) string {
+	const digits = "0123456789abcdef"
+	out := make([]byte, 0, len(data)*2)
+	for _, b := range data {
+		out = append(out, digits[b>>4], digits[b&0x0f])
+	}
+	return string(out)
+}