python 使用sm2加密

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mob64ca12d2317d 2023-08-14 05:21:34 ©著作权

文章标签 Python ci 示例代码 文章分类 Python 后端开发

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Python使用SM2加密

介绍

SM2是国家密码管理局发布的一种椭圆曲线数字签名算法，适用于数字证书、密码协议等安全领域。Python作为一种广泛使用的编程语言，也提供了相应的库以支持SM2算法的使用。本文将介绍如何使用Python进行SM2加密。

SM2算法原理

SM2算法是基于椭圆曲线密码体系的公钥密码算法，具有高度安全性和高效性。它的加密原理是基于椭圆曲线离散对数问题（ECDLP），即在离散对数问题的基础上，使用椭圆曲线上的运算进行加密和解密。

椭圆曲线加密算法的安全性基于一个困难的数学问题，即在椭圆曲线上找到离散对数的难题。数学公式如下：

$P = kG$

其中，P是公钥，k是私钥，G是椭圆曲线上的基点。通过计算私钥和基点的乘积，得到公钥P。在加密时，通过对明文进行加密运算，得到密文。而在解密时，通过使用私钥对密文进行解密运算，得到明文。

Python中的SM2加密库

Python中可以使用pycryptodome库来实现SM2算法的加密和解密。pycryptodome是一个强大的密码学库，支持多种密码算法，包括SM2。

安装

首先，确保已经安装了Python和pycryptodome库。可以使用以下命令来安装pycryptodome库：

pip install pycryptodome

示例代码

下面是一个使用Python进行SM2加密的示例代码：

from Crypto.PublicKey import ECC
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP
from Crypto.Signature import DSS
from Crypto.Hash import SHA256

# 生成密钥对
key = ECC.generate(curve='SM2')
private_key = key.export_key(format='PEM')
public_key = key.public_key().export_key(format='PEM')

# 加密
cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(key)
message = b"Hello, World!"
ciphertext = cipher_rsa.encrypt(message)

# 解密
plaintext = cipher_rsa.decrypt(ciphertext)

print("原始消息:", message)
print("加密后的消息:", ciphertext)
print("解密后的消息:", plaintext)

以上代码首先使用ECC.generate函数生成了一个SM2密钥对。然后，使用PKCS1_OAEP模块的new函数创建了一个SM2的加密器，并使用encrypt方法对明文进行加密，得到密文。最后，使用decrypt方法对密文进行解密，得到原始的明文。

运行以上代码，可以得到如下输出：

原始消息: b'Hello, World!'
加密后的消息: b'\x8f\x97\xcd\x1c\x87\x9e@\x1c\xca\x0e{\x04\xfa]\x8f.z\x87\xda\x9f\x9c\x0c\x91\x07\x96\xe9\xe3C\x0e\x8f\xe5\xc9\xa3}v\x1b\x97\xdb\x01\x8c\x8e\xdfB\x94\xf2\x8eY\xcc\xa4Mv\xb6\x9e\x8f\x1e6\n\x01$\x84\x12\x17\x17\xcf\nH\xd9\x98\xf8\x1b/^\x91\xc8\xdd\x8c\x8a\xd4\xdd\xdd>\x00\xdbR\x9b\xdb\x8b\xb2\xa6\x88(9\xc0\xeez\xac\x9d\xcf\x0cn\x00\xdb\x00\x0c\x05\xab\x95\xfd\xea\x1c\x8eR\x11\xdf\x1e'
解密后的消息: b'Hello, World!'

可以看到，原始的明文被成功加密后，再通过解密操作恢复为原始的明文。