sqlite加密问题咨询

Question

我的代码用libeay32.dll来读取加密的sqlite数据库文件。
我知道密码为32字节，保存在pPassword[32]这个数组中。
用sqlite3_key(db, pPassword, 32);设置好密码。
再执行sqlite3_exec函数，然后就可以在回调函数中获取到数据库中的内容。
但现在据说这个数据库改为了sha512加密算法（之前是sha1算法），我继续使用前面的方法，在执行sqlite3_exec后，却不会去执行回调函数了，也就是这个数据库应该是没有正确打开。
请问怎么样打开这个通过sha512加密的sqlite数据库文件呢？

Answer 1

该回答引用ChatGPT4o, 并由本人整理回复, 如有帮助，还请采纳。
如果数据库加密算法从 SHA-1 改为 SHA-512，你的原方法可能无法正确解密和打开数据库，因为加密方式的更改涉及到数据库文件的密钥派生、加密/解密过程的变化。以下是解决这种问题的建议和步骤：

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1. 了解数据库的加密机制

SQLite 本身不提供直接的加密功能，通常通过以下方式加密：

• 使用 **SQLite Encryption Extension (SEE)**，官方的付费加密插件。
• 第三方加密扩展，比如 SQLCipher。

要解决你的问题，首先需要确认数据库现在使用的加密工具和加密流程：

• 是 SQLCipher 吗？（通常用 PBKDF2 和 SHA-512 密钥派生）
• 是自定义加密方案吗？

根据不同工具或算法，打开数据库的方法会有所不同。

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2. 如果数据库使用 SQLCipher

SQLCipher 是一个广泛使用的 SQLite 加密扩展。以下是基于 SQLCipher 的处理方法：

(1) 密钥派生

SQLCipher 在加密数据库时通常使用 PBKDF2-SHA512 来派生密钥，而不仅仅是直接使用密码。你需要确保 sqlite3_key 函数的密钥是正确的派生结果。

派生密钥的过程：

#include <openssl/evp.h>
#include <string.h>

unsigned char derived_key[32];  // SQLCipher 通常使用 256 位密钥（32 字节）
const char *password = "your_password";  // 输入的明文密码
const unsigned char *salt = ...;  // 加密数据库文件的盐值 (通常在文件的前 16 字节)
int iterations = 64000;  // SQLCipher 默认使用 64,000 次迭代

PKCS5_PBKDF2_HMAC(password, strlen(password), salt, 16, iterations, EVP_sha512(), 32, derived_key);

将 derived_key 传递给 sqlite3_key：

sqlite3_key(db, derived_key, 32);

(2) 设置 SQLCipher 模式

SQLCipher 使用页面加密模式，你需要正确设置页面大小和加密模式：

sqlite3_exec(db, "PRAGMA key = 'your_password';", 0, 0, 0);  // 设置密码
sqlite3_exec(db, "PRAGMA cipher_page_size = 4096;", 0, 0, 0);  // 设置页面大小
sqlite3_exec(db, "PRAGMA kdf_iter = 64000;", 0, 0, 0);  // 设置迭代次数
sqlite3_exec(db, "PRAGMA cipher_hmac_algorithm = HMAC_SHA512;", 0, 0, 0);  // 设置 HMAC 为 SHA-512
sqlite3_exec(db, "PRAGMA cipher_kdf_algorithm = PBKDF2_HMAC_SHA512;", 0, 0, 0);  // 设置 KDF 为 SHA-512

(3) 测试数据库打开

完成上述设置后，执行 sqlite3_exec 或 sqlite3_prepare_v2，看看能否正常访问数据库。如果还是无法打开，可能需要确认数据库的加密实现是否符合 SQLCipher 的规范。

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3. 如果是自定义加密方案

如果数据库使用了自定义的加密方式，比如用 SHA-512 的某种变体，那么你可能需要获取加密和解密的具体实现细节。

以下是处理自定义加密数据库的通用方法：

1. 确认密钥生成流程：是否需要将密码通过某种哈希算法（如 SHA-512）或 KDF（如 PBKDF2）派生为密钥？
2. 确认加密算法：是否使用对称加密算法（如 AES）对数据库文件进行加密？
3. 确认文件结构：加密文件是否包含元信息（如盐值、初始化向量 IV）？如果是，你需要解析文件头部获取这些信息。
4. 修改代码：实现密钥派生和加解密过程，使其符合新的加密方案。

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4. 调试和验证

为了验证是否正确解密数据库：

1. 使用正确的工具：

   • 如果是 SQLCipher，可以下载对应工具（如 sqlcipher CLI 工具）测试是否能打开数据库。
   • 如果是自定义加密，可以尝试用 OpenSSL 或其他库单独实现加密/解密部分。

2. 调试密钥派生和加密过程：

   • 确保密钥派生（如 SHA-512 或 PBKDF2-SHA512）结果正确。
   • 确保加密和解密算法匹配。

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5. 常见问题排查

• 密钥长度错误：确保密钥是 256 位（32 字节），而不是直接使用明文密码。
• KDF 不匹配：如果数据库用了 PBKDF2-SHA512，而你的代码直接用了 SHA-512，则密钥会错误。
• 文件结构差异：某些数据库文件可能包含盐值或其他元信息，需解析正确后才能使用。

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示例完整代码

以下是示例代码（基于 SQLCipher 的假设）：

#include <stdio.h>
#include <sqlite3.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <string.h>

int main() {
    sqlite3 *db;
    const char *db_path = "encrypted_database.db";
    const char *password = "your_password";
    unsigned char salt[16] = { /* 文件头中提取的盐值 */ };
    unsigned char derived_key[32];  // 派生密钥
    int iterations = 64000;

    // 派生密钥
    PKCS5_PBKDF2_HMAC(password, strlen(password), salt, 16, iterations, EVP_sha512(), 32, derived_key);

    // 打开数据库
    if (sqlite3_open(db_path, &db) != SQLITE_OK) {
        printf("无法打开数据库\n");
        return -1;
    }

    // 设置密钥
    if (sqlite3_key(db, derived_key, 32) != SQLITE_OK) {
        printf("设置密钥失败\n");
        sqlite3_close(db);
        return -1;
    }

    // 测试查询
    char *err_msg = 0;
    if (sqlite3_exec(db, "SELECT * FROM test_table;", 0, 0, &err_msg) != SQLITE_OK) {
        printf("执行查询失败: %s\n", err_msg);
        sqlite3_free(err_msg);
    } else {
        printf("查询成功\n");
    }

    sqlite3_close(db);
    return 0;
}

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总结

1. 确认加密算法是否为 SQLCipher：
   • 如果是 SQLCipher，确保使用正确的 KDF（PBKDF2-SHA512）和加密模式。
2. 确认自定义加密流程：
   • 获取密钥派生和加密算法的实现细节。
3. 调试并验证：
   • 使用调试工具验证密钥和加密是否正确匹配。

如果仍有疑问，可以提供更多加密方案的细节，我可以进一步帮助！