SecurityRonin/elephant-diffuser

# elephant-diffuser [](https://crates.io/crates/elephant-diffuser) [](https://docs.rs/elephant-diffuser) [](https://www.rust-lang.org) [](LICENSE) [](https://github.com/sponsors/h4x0r) [](https://github.com/SecurityRonin/elephant-diffuser/actions/workflows/ci.yml) [](docs/validation.md) [](https://github.com/rust-secure-code/safety-dance) [](https://rustsec.org) **作为独立且无依赖的 Rust 原语实现的 BitLocker Elephant Diffuser — 这是 RustCrypto 生态中任何 crate 都未提供的 BitLocker 扇区加密算法的唯一部分， 已针对真实卷上的 `libbde` 完成了逐字节的验证。** BitLocker 的 CBC+diffuser 方法（`0x8000``, `0x8001`）在 AES-CBC 之外包裹了一个带密钥的 字节混合层——即 Elephant Diffuser。AES、CBC、CCM 和 SHA-256 都有经过审计的 crate； 但 diffuser 并没有。这个 crate 就是那个缺失的部分，它从 `bitlocker-core` 中提取出来， 以便每个使用者都能共享同一个经过审查的实现。 ``` use elephant_diffuser::{decrypt, encrypt}; let mut sector = vec![0u8; 512]; let sector_key = [0u8; 32]; // caller-derived (BitLocker: AES-ECB over the offset with the TWEAK key) // Decrypt: Diffuser B, then Diffuser A, then XOR the sector key. decrypt(&mut sector, §or_key); // Encrypt is the exact inverse: XOR, then Diffuser A, then Diffuser B. encrypt(&mut sector, §or_key); ``` ## 它是什么（以及不是什么） Elephant Diffuser 是一种**带密钥的、可逆的扩散变换**，而不是一种加密算法： 它不保存任何密钥，也不提供机密性。在 AES-CBC 解密*之后*（以及 AES-CBC 加密*之前*）应用于扇区时， 它将每一个比特扩散到整个扇区中，从而实现单比特改动的雪崩效应。机密性由 AES 提供； 这只是环绕其外的扩散层。 - `decrypt(sector, sector_key)` — Diffuser B → Diffuser A → 异或 32 字节的 sector key。 - `encrypt(sector, sector_key)` — 完全相反的操作：异或 → Diffuser A → Diffuser B。 两者均原地操作，适用于任意长度的扇区（BitLocker 使用 512 字节的扇区）。 ## 为什么需要手写——有文档记载的唯一例外 通用原则是*永远不要手写加密算法——使用经过审计的 crate*。而 Elephant Diffuser 是个例外， 因为**根本不存在相应的 crate**：这是一种特定格式的变换，仅由 Microsoft 的实现以及 社区在 `dislocker`（`diffuser.c`）和 `libbde` 中的逆向工程所定义。旋转常数 （`Ra = {9,0,13,0}`，`Rb = {0,10,0,25}`）、5 轮和 3 轮的循环计数，以及 B→A→异或的顺序 均遵循该参考实现。将其隔离在一个 crate 中——经过审查、模糊测试以及基于真实数据的验证—— 正是为了确保这一例外情况保持严谨。 ## 信任但验证 - **`#![forbid(unsafe_code)]`，无 panic，零依赖。** 生产代码中没有使用 `unwrap`/`expect`； 每一个索引均通过无下溢的模运算进行计算，因此该变换对于任何输入长度都不会引发 panic。 一个 `cargo-fuzz` 目标在任意字节上驱动 `decrypt`/`encrypt` 运行，以保持“绝不 panic”的不变量。 - **基于真实数据的一级验证。** 权威证明是 `bitlocker-core` 的 oracle： 这段代码针对 `pybde` 逐字节解密了真实的 dfvfs `bdetogo.raw` 卷。它是**基于真实数据针对 `libbde` 进行正确性验证的， 而非经过独立的安全审计**——这是一种带密钥的扩散变换，而不是一种具有秘密分支的加密算法。请参阅 [`docs/validation.md`](docs/validation.md)。 [隐私政策](https://securityronin.github.io/elephant-diffuser/privacy/) · [服务条款](https://securityronin.github.io/elephant-diffuser/terms/) · © 2026 Security Ronin Ltd

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