python 中的pycrypto 算法加密

python 中的pycrypto 算法加密

目录

一、安装

二、AES 加密解密

三、SHA加密

四、RSA算法生成密钥对

五、使用密钥对加密解密

六、加签和验签

一、安装

pycryto能实现大致3种类型的数据加密(单向加密、对称加密 和非对称加密),产生随机数,生成密钥对,数字签名

单向加密:Crypto.Hash,其中中包含MD5、SHA1、SHA256等

对称加密:Crypto.Cipher如常见的DES等

非对称加密:Crypto.Cipher如常见的AES加密等

随机数操作:Crypto.Random也可以使用Python内置的random模块和secrets模块产生

数字签名与验签:可能需要使用到 Crypto.PublicKey,Crypto.Hash,Crypto.Signature

pip install pycryto 二、AES 加密解密

可以使用 AES.new(key, Mode, IV) 进行加密设置

key:长度必须是16、24、或32位

VI:长度只能是16位

解密时必须要知道加密时使用的key和IV,再通过decrypt()方法进行解密

from Crypto.Cipher import AES # 加密 aes = AES.new('this is a key 11', AES.MODE_CBC, 'this is a iv 222') string = 'autofelix is god' # encrypt()方法要求被加密的字符串必须也是16、24或32位的长度;所以一般要对被加密串进行处理 result = aes.encrypt(string) # 解密 aes.decrypt(result) 三、SHA加密 from Crypto.Hash import SHA256 hash = SHA256.new() hash.update('Hello, World!') # 使用digest()方法加密 digest = hash.digest() # 使用hexdigest()方法加密,该方法加密后是16进制的 hexdigest = hash.hexdigest() print(digest, hexdigest) 四、RSA算法生成密钥对

RSA是一种公钥密码算法

RSA的密文是对代码明文的数字的 E 次方求mod N 的结果。也就是将明文和自己做E次乘法,然后再将其结果除以 N 求余数,余数就是密文。RSA是一个简洁的加密算法。E 和 N 的组合就是公钥

对于RSA的解密,即密文的数字的 D 次方求mod N 即可,即密文和自己做 D 次乘法,再对结果除以 N 求余数即可得到明文。D 和 N 的组合就是私钥

from Crypto import Random from Crypto.PublicKey import RSA # 获取一个伪随机数生成器 random_generator = Random.new().read # 获取一个rsa算法对应的密钥对生成器实例 rsa = RSA.generate(1024, random_generator) # 生成私钥并保存 private_pem = rsa.exportKey() with open('rsa.key', 'w') as f: f.write(private_pem) # 生成公钥并保存 public_pem = rsa.publickey().exportKey() with open('rsa.pub', 'w') as f: f.write(public_pem) # 私钥 rsa.key 结果大概如下 # -----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- # MIICXQIBAAKBgQDR4Wq9l44lw/thTPyFmSi2hII92EPh90yGXQNL5e7zJPD16j6Q # # tr+tIPNSQaVrnmNwrtqyEC2x4Meyp3tdCWPYUF11r2GgDgxKfUByetNG4XqJeUKk # kJ6D6C706mTf/2zsm8KFoNYCYPX1GhvpiTOikHcNlHLCnOD7jbMAovJg/QIDAQAB # AoGBAIz8V6+0NxC3bg4WoSs9j1PL/5F7zV3lucoogSZi9vjuP89x40Vi/a9XCxye # bHi2lSYEz3P92jQ7QuqIBx6gSCi3p2HLjD5LyQeSSMbPe8KSlf52dBUaPthbBceA # IJSBDrE8MKGpulTQKAJ7K3zQUOP2ZZgcKxq2jcQgS6iTENIBAkEA5r7emvwuL0Ob # Maav4o1Ovb5c6OL7bSm1tuLPSKl05WuNYfE6LkqiwOOn5lPvsqhwyI1dJeywVeQz # E+PvcTUR7QJBAOjZ8PxnP5T14fuhbfko4d24Ev+iiTBdq3pMXWvobEFL1ljV6aYE # 2JAiMjO/Fzd1WgZhWPa3P+diyTs9mART6VECQQC0LeEXdsn9oDYEbFu1dZBB++8C # 75NTJ5m8iJlB7QjZyMUq8Ln0wdUa9+n4ohxvDraa9EADSDJdr4bvBjLH3J/1AkBr # 9QfO7kvDU5DXqoujVnoJ4xsj3IbAnt0vEZLKwfLW/0M84si2SU7i3IfsB+/KraT0 # ilPF50ZAkEN+LNt7PjBRAkAHBBPME7IbFqxi5Cc/6R12DOMiJbOLDTS12b1J1cwG # p8WMIERsvwWdJw+4NdqjbJcjzeGrXhDBi//JU902TAwy # -----END RSA PRIVATE KEY----- # 公钥 rsa.pub 结果大概如下 # -----BEGIN PUBLIC KEY----- # # MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDR4Wq9l44lw/thTPyFmSi2hII9 # 2EPh90yGXQNL5e7zJPD16j6Qtr+tIPNSQaVrnmNwrtqyEC2x4Meyp3tdCWPYUF11 # r2GgDgxKfUByetNG4XqJeUKkkJ6D6C706mTf/2zsm8KFoNYCYPX1GhvpiTOikHcN # lHLCnOD7jbMAovJg/QIDAQAB # -----END PUBLIC KEY----- 五、使用密钥对加密解密

通常通信的时候,发送者使用接受者的公钥加密,接受者使用接受者私钥解密

import cgi, base64 from Crypto.PublicKey import RSA from Crypto.Signature import PKCS1_v1_5 from Crypto.Hash import SHA256 import hashlib # 要加密的字符串 message = 'autofelix is god' # 使用公钥对内容进行 rsa 加密 with open('rsa.pub') as f: key = f.read() rsakey = RSA.importKey(key) cipher = Cipher_pkcs1_v1_5.new(rsakey) cipher_text = base64.b64encode(cipher.encrypt(message)) print(cipher_text) # 使用私钥对内容进行 rsa 解密 with open('rsa.key') as f: key = f.read() rsakey = RSA.importKey(key) cipher = Cipher_pkcs1_v1_5.new(rsakey) text = cipher.decrypt(base64.b64decode(encrypt_text), random_generator) print(text) 六、加签和验签 import datetime, random import requests import hashlib import json, base64 from Crypto.PublicKey import RSA from Crypto.Signature import PKCS1_v1_5 from Crypto.Hash import SHA256 from Crypto.Cipher import AES # 加签 def sign(signflag,keypath,baseRequest): # http请求body print(baseRequest) # 加签标志 if not signflag: return baseRequest else: # 取请求体中的业务数据 businessdata = json.dumps(baseRequest["data"]) # 读取私钥(.key格式,可使用openssl或java.keytools产生) with open(keypath,'r') as rsaKeyFile: rsaKey = rsaKeyFile.read().replace("\n",'') print(rsaKey) rsaKeyBytes = base64.b64decode(rsaKey) print(rsaKeyBytes) # SHA256摘要,RSA加密 priKey = RSA.importKey(rsaKeyBytes) signer = PKCS1_v1_5.new(priKey) hash_obj = SHA256.new(business_data.encode('utf-8')) signature = base64.b64encode(signer.sign(hash_obj)) print(signature) # 把签名加进请求体并返回 baseRequest['sign'] = signature.decode() print(baseRequest) return baseRequest # 验签 def validata(signflag,cerpath,res): if not signflag: return res else: # 取业务数据和签名 data = res['data'] sign = res['sign'] # 此处cer已转换成pem格式,使用openssl工具 # openssl x509 -inform der -pubkey -noout -in xxxxx.cer>xxxxx.pem cert = open(cerpath).read().replace("-----BEGIN PUBLIC KEY-----\n","").replace("-----END PUBLIC KEY-----\n","").replace("\n","") print(cert) # 验签逻辑同加签 pubBytes = base64.b64decode(cert) pubKey = RSA.importKey(pubBytes) signer = SHA256.new(json.dumps(data).encode("utf-8")) verifier = PKCS1_v1_5.new(pubKey) return verifier.verify(signer,base64.b64decode(sign))

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