6-pythonライブラリ-md5 base64 AES RSA暗号化アルゴリズム

データは、ネットワーク送信時に暗号化されます。一般的な暗号化アルゴリズムは次のとおりです。

1.md5

1.文字列md5

import hashlib


if __name__ == '__main__':
    username = "test"
    username_md5 = hashlib.md5(username.encode(encoding='UTF-8')).hexdigest()
    print(username_md5)

hashlibには、shaのさまざまな暗号化方式もあり、呼び出しはmd5と同じです。md5をsha1に置き換えるだけで、自分で試すことができます。

2.ファイルmd5

import hashlib

if __name__ == '__main__':

    username = "./test.txt"

    m = hashlib.md5()
    n = 1024 * 4
    inp = open(username, 'rb')
    while True:
        buf = inp.read(n)
        if buf:
            m.update(buf)
        else:
            break
    print(m.hexdigest())
    

2.base64

Base64暗号化方式

import base64


if __name__ == '__main__':
    username = "test"
    username_encode = base64.b64encode(username.encode(encoding='UTF-8'))
    print(username_encode)
    username_decode = base64.b64decode(username_encode)
    print(username_decode)
    

3.AES

• 秘密鍵：暗号化するときに秘密鍵を使用し、復号化するときに復号化するには同じ秘密鍵が必要です
• プレーンテキスト：暗号化する必要があるパラメーター
• モード：aes暗号化で一般的に使用されるECBおよびCBCモード（私はこれら2つのモードのみを使用しました。他のモードもあります）
• ivオフセット：このパラメーターはECBモードでは不要ですが、AESモードでは必須です。

1. AES CBC暗号化：

from Crypto.Cipher import AES
from binascii import b2a_hex, a2b_hex


# 如果text不足16位的倍数就用空格补足为16位
def add_to_16(text):
    if len(text.encode('utf-8')) % 16:
        add = 16 - (len(text.encode('utf-8')) % 16)
    else:
        add = 0

    text = text + ('\0' * add)
    return text.encode('utf-8')


# 加密函数
def encrypt(text):
    key = '9999999999999999'.encode('utf-8')
    mode = AES.MODE_CBC
    iv = b'qqqqqqqqqqqqqqqq'
    text = add_to_16(text)
    cryptos = AES.new(key, mode, iv)
    cipher_text = cryptos.encrypt(text)
    # 因为AES加密后的字符串不一定是ascii字符集的，输出保存可能存在问题，所以这里转为16进制字符串
    return b2a_hex(cipher_text)


# 解密后，去掉补足的空格用strip() 去掉
def decrypt(text):
    key = '9999999999999999'.encode('utf-8')
    iv = b'qqqqqqqqqqqqqqqq'
    mode = AES.MODE_CBC
    cryptos = AES.new(key, mode, iv)
    plain_text = cryptos.decrypt(a2b_hex(text))
    return bytes.decode(plain_text).rstrip('\0')


if __name__ == '__main__':
    e = encrypt("hello world")  # 加密
    d = decrypt(e)  # 解密
    print("加密:", e)
    print("解密:", d)

2.AES ECB暗号化

from Crypto.Cipher import AES
from binascii import b2a_hex, a2b_hex


def add_to_16(text):
    if len(text.encode('utf-8')) % 16:
        add = 16 - (len(text.encode('utf-8')) % 16)
    else:
        add = 0
    text = text + ('\0' * add)
    return text.encode('utf-8')


# 加密函数
def encrypt(text):
    key = '9999999999999999'.encode('utf-8')
    mode = AES.MODE_ECB
    text = add_to_16(text)
    cryptos = AES.new(key, mode)

    cipher_text = cryptos.encrypt(text)
    return b2a_hex(cipher_text)


# 解密后，去掉补足的空格用strip() 去掉
def decrypt(text):
    key = '9999999999999999'.encode('utf-8')
    mode = AES.MODE_ECB
    cryptor = AES.new(key, mode)
    plain_text = cryptor.decrypt(a2b_hex(text))
    return bytes.decode(plain_text).rstrip('\0')


if __name__ == '__main__':
    e = encrypt("hello world")  # 加密
    d = decrypt(e)  # 解密
    print("加密:", e)
    print("解密:", d)

4.もし

rsaの暗号化と復号化には公開鍵と秘密鍵が必要です。通常、クライアントは暗号化に公開鍵を使用し、サーバーは復号化に秘密鍵を使用して正当性を確認します。

上記の2つのコマンドをubuntuで実行して、private.keyとpublic.keyの2つのファイルを生成します。

openssl genrsa -out private.key 2048
openssl rsa -in private.key -pubout -out public.key

次のように、上記の2つのファイルを暗号化および復号化テストに使用します。

import rsa


if __name__ == '__main__':
    username = "test"
    with open("./public.key", mode="rb") as f:
        public_key = f.read()

    pubkey = rsa.PublicKey.load_pkcs1_openssl_pem(public_key)
    username_rsa = rsa.encrypt(username.encode(), pubkey)
    print(username_rsa.hex())
    print(len(username_rsa))

    with open("./private.key", mode="rb") as f:
        private_key = f.read()

    prikey = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(private_key)
    username = rsa.decrypt(username_rsa, prikey)
    print(username)