AEAD 随机数复用怎么防：从代码到配置的四层

AAD 不加密但参与认证，把用户 ID 放进去能防密文被搬到另一个账号下，也能挡重放

四层防御的思路是：每层都不完美，但绕过的代价逐层上升。

先说结论

校验在入口，收敛在危险点，兜底在权限，发现靠监控。四层缺一不可。

• 第一层：白名单校验 + 类型转换
• 第二层：危险点收敛成统一封装
• 第三层：最小权限 + 沙箱
• 第四层：日志与告警，能发现异常
• 演练：定期用无害方式验证防御有效

四层分别挡什么

AAD 不加密但参与认证，把用户 ID 放进去能防密文被搬到另一个账号下，也能挡重放。

第一层：输入

认证标签从 128 位截断到 32 位，伪造成本就从 2^128 降到 2^32，余量要留够。

白名单优于黑名单，因为黑名单永远漏。

第二层：危险点

解密失败必须整体拒绝，先返回明文再校验标签等于完全没有校验。

把「拼接」「解析」「执行」这三类操作收敛到少数几个函数里，审计面积会小一个数量级。

这个问题的几个防御事实

落到具体实现时，这几条最容易被忽略：

• 96 位随机 nonce 在加密 2^32 次后碰撞概率约 1/2^32，仍在可接受范围，超过就该换密钥
• 解密失败必须整体拒绝，先返回明文再校验标签等于完全没有校验

第三层与第四层

权限这层的价值在于「降低成功后的收益」，而不是阻止成功。

监控这层，多数入侵是被日志抓到的，不是被 WAF 挡住的。

再补充几点

这几条不改变结论，但会改变你评估风险时的顺序。

• GCM 下同一密钥重复使用 nonce，能直接恢复明文，并且可以伪造认证标签
• nonce 用计数器实现时，进程重启后计数器归零是生产环境最常见的坑，计数器要持久化或改用随机
• 把 nonce 写成固定常量，测试通过就直接上线
• 解密后先交给业务处理，最后才验标签
• 随机 nonce 用了弱随机源，碰撞概率远高于理论值

防御的目标不是零漏洞，是让利用变得又贵又吵。