Python AES256解密算法

Posted 2020-09-09

base64

Base64编码，64指A-Z、a-z、0-9、+和/这64个字符，还有“=”号不属于编码字符，而是填充字符。为什么发明这么个编码呢，这个编码的原理很简单，“破解”也很容易，原因是电子邮件刚出来的时候，只传递英文字符，这没有问题，但是后来，中国人，日本人都要发email，这样问题就来了，因为这些字符有可能会被邮件服务器或者网关当成命令处理，故必须得有一种编码来对邮件进行加密，但是加密的目的是为了能够使得一些原始的服务器不出问题（现在服务器早已经能处理这些乱七八糟得情况了，不过因为已经形成了一套规范，所以邮件还是得经过Base64编码才能传递）。

优点：方法简单

缺点：不保险，别人拿到密文可以自己解密出明文

编码原理：将3个字节转换成4个字节((3 X 8)=24=(4X6))，先读入3个字节，每读一个字节，左移8位，再右移四次，每次6位，这样就有4个字节了。
解码原理：将4个字节转换成3个字节，先读入4个6位(用或运算)，每次左移6位，再右移3次，每次8位，这样就还原了。

 

AES

级加密标准（Advanced Encryption Standard，AES），是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程，高级加密标准由美国国家标准与技术研究院（NIST）于2001年11月26日发布于FIPS PUB 197，并在2002年5月26日成为有效的标准。2006年，高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。

AES只是个基本算法，实现AES有若干模式。其中的CBC模式因为其安全性而被TLS（就是https的加密标准）和IPSec（win采用的）作为技术标准。简单地说，CBC使用密码和salt（起扰乱作用）按固定算法（md5）产生key和iv。然后用key和iv（初始向量，加密第一块明文）加密（明文）和解密（密文）。

 

PyCrypto是一个免费的加密算法库，支持常见的DES、AES加密以及MD5、SHA各种HASH运算。AES加密的初始密钥，根据AES规范，可以是16字节、24字节和32字节长；其实完全可以由用户输入的口令+salt获得；iv，这里使用了Crypto模块中的Random模块，读取其16字节的数据作为iv的值，AES的分块大小固定为16字节。

AES.new(key, AES.MODE_CBC,iv)函数，这步可以指定加密模式，这里选择的是CBC模式；data数据长度是否为16字节块的整数倍，从而进行适当的Padding，这里的关键是利用‘%‘运算判断是否是16字节的整数倍，然后在尾部追加(16-x)个填充字符；生成的cipher对象的encrypt方法加密数据，注意这里与iv进行了一次异或。

# encoding:utf-8
import base64
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random

 
def encrypt(data, password):
    bs = AES.block_size
    pad = lambda s: s + (bs - len(s) % bs) * chr(bs - len(s) % bs)
    iv = Random.new().read(bs)
    cipher = AES.new(password, AES.MODE_CBC, iv)
    data = cipher.encrypt(pad(data))
    data = iv + data
    return data
 
def decrypt(data, password):
    bs = AES.block_size
    if len(data) <= bs:
        return data
    unpad = lambda s : s[0:-ord(s[-1])]
    iv = data[:bs]
    cipher = AES.new(password, AES.MODE_CBC, iv)
    data  = unpad(cipher.decrypt(data[bs:]))
    return data
 
if __name__ == ‘__main__‘:
    data = ‘d437814d9185a290af20514d9341b710‘
    password = ‘78f40f2c57eee727a4be179049cecf89‘ #16,24,32位长的密码
    encrypt_data = encrypt(data, password)
    encrypt_data = base64.b64encode(encrypt_data)
    print ‘encrypt_data:‘, encrypt_data
 
 
    encrypt_data = base64.b64decode(encrypt_data)
    decrypt_data = decrypt(encrypt_data, password)
    print ‘decrypt_data:‘, decrypt_data