ESP32 AES-128-ECB加密URL参数，Node.js解密密钥长度错误问题

问题背景 #

ESP32端基于mbedtls实现AES-128-ECB加密：将uint64_t变量转为字符串，使用密钥字符串"0123456789ABCDEF"加密后生成十六进制密文，作为URL查询参数传递给Node.js服务。但Node.js解密时始终抛出RangeError: Invalid key length错误，无法正常解密。

错误原因 #

ESP32和Node.js端对密钥的处理逻辑不一致：

• ESP32端：mbedtls_aes_setkey_enc直接将密钥字符串的原始ASCII字节作为AES密钥。字符串"0123456789ABCDEF"包含16个ASCII字符，每个字符占1字节，总长度16字节（128位），正好符合AES-128的密钥长度要求。
• Node.js端：原代码使用Buffer.from(key, 'hex')处理密钥，这会把密钥字符串当作十六进制格式解析。16个十六进制字符仅对应8字节数据，远小于AES-128所需的16字节，因此触发密钥长度无效错误。

修复方案 #

修改Node.js端的密钥处理逻辑，使其与ESP32端保持一致：直接将密钥字符串转为原始字节Buffer，而非按十六进制解析。同时需处理ESP32端的\0填充，解密后去除末尾的空字符。

修改后的Node.js解密代码 #

const crypto = require('crypto');

function decryptAES(ciphertextHex, key) {
    try{
        // 将密文十六进制字符串转为Buffer
        const ciphertext = Buffer.from(ciphertextHex, 'hex');
        // 直接将密钥字符串转为原始字节Buffer（与ESP32端逻辑一致）
        const keyBuffer = Buffer.from(key);
        // 创建AES-128-ECB解密对象（ECB模式无需IV，传入空Buffer）
        const decipher = crypto.createDecipheriv('aes-128-ecb', keyBuffer, Buffer.alloc(0));
        // 禁用自动填充（ESP32端手动用\0填充，需自行处理）
        decipher.setAutoPadding(false);
        // 解密
        let decrypted = decipher.update(ciphertext);
        decrypted = Buffer.concat([decrypted, decipher.final()]);
        // 转为字符串并去除末尾的\0填充字符
        const plaintext = decrypted.toString().replace(/\0+$/, '');
        return plaintext;
    }catch(error){
        console.log(error);
        return null;
    }
}

app.get('/testDecrypt', (req, res) => {
    const decryptedVariable = decryptAES(req.query.key, process.env.AES_KEY);
    console.log('Decrypted variable:', decryptedVariable , "Raw query variable: ", req.query.key, "AES key: ", process.env.AES_KEY);

    if(!decryptedVariable){
        return res.status(401).json({ message: 'Wrong variable!' });
    }
    return res.json({message:"ok"});
});

关键修改点说明 #

1. 密钥处理：将Buffer.from(key, 'hex')改为Buffer.from(key)，确保使用密钥字符串的原始ASCII字节作为AES密钥，长度为16字节（符合AES-128要求）。
2. 填充处理：调用decipher.setAutoPadding(false)禁用Node.js crypto模块的自动填充，因为ESP32端是手动用\0填充至块大小，解密后需手动去除末尾的空字符（通过replace(/\0+$/, '')实现）。

验证结果 #

修改后，Node.js端可成功解密ESP32传来的密文，得到原始字符串"27483611521760"，服务返回{"message":"ok"}。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dr.Random