实现Python AES256 PKCS7加密
导言
在开发过程中，我们经常需要对敏感数据进行加密以保证数据的安全性。AES256是一种常用的加密算法，而PKCS7是一种填充方式。本文将教会你如何使用Python来实现AES256 PKCS7加密。
流程概述
在实现AES256 PKCS7加密的过程中，我们需要完成以下几个步骤：
- 导入必要的库文件
- 生成随机密钥和初始向量（IV）
- 对明文进行填充
- 使用AES加密算法进行加密
- 将密文进行Base64编码，以便在不同系统之间传输
- 解密密文
下面，我们将逐步介绍这些步骤以及每一步需要做的事情。
代码实现
导入库文件
首先，我们需要导入Crypto库以及base64库。Crypto库是一个用于加密解密的Python库，base64库用于对二进制数据进行编码和解码。
from Crypto.Cipher import AES
import base64
生成随机密钥和初始向量（IV）
在AES256加密中，密钥和初始向量（IV）是必须的。我们可以使用Crypto库中的Random模块来生成随机密钥和IV。
from Crypto import Random
# 生成随机密钥
def generate_key():
return Random.new().read(32)
# 生成随机初始向量（IV）
def generate_iv():
return Random.new().read(AES.block_size)
对明文进行填充
PKCS7是一种常用的填充方式，它会在明文的末尾添加一个字节，该字节的值为需要填充的字节数。下面的代码演示了如何对明文进行PKCS7填充。
def pkcs7_padding(data):
pad_len = AES.block_size - (len(data) % AES.block_size)
padding = chr(pad_len) * pad_len
return data + padding
使用AES加密算法进行加密
在这一步中，我们需要使用AES加密算法对填充后的明文进行加密。Crypto库中的AES模块可以帮助我们实现这个功能。
def aes_encrypt(key, iv, data):
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
return cipher.encrypt(data)
Base64编码
加密后的密文通常是二进制数据，为了在不同系统之间传输方便，我们可以将其进行Base64编码，以便于传输和存储。
def base64_encode(data):
return base64.b64encode(data)
解密密文
解密密文的过程与加密相对应。我们需要使用相同的密钥和IV以及AES解密算法来对密文进行解密。
def aes_decrypt(key, iv, data):
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
return cipher.decrypt(data)
完整示例
下面是一个完整的示例，演示了如何使用上述代码实现AES256 PKCS7加密：
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random
import base64
def generate_key():
return Random.new().read(32)
def generate_iv():
return Random.new().read(AES.block_size)
def pkcs7_padding(data):
pad_len = AES.block_size - (len(data) % AES.block_size)
padding = chr(pad_len) * pad_len
return data + padding
def aes_encrypt(key, iv, data):
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
return cipher.encrypt(data)
def base64_encode(data):
return base64.b64encode(data)
def aes_decrypt(key, iv, data):
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
return cipher.decrypt(data)
# 加密示例
plain_text = "Hello, World!"
key = generate_key()
iv = generate_iv()
padded_data = pkcs7_padding(plain_text)
encrypted_data = aes_encrypt(key, iv, padded_data)
encoded_data = base64_encode(encrypted_data)
print("加密前：", plain_text)
print("加密后：", encoded_data)
# 解密示例
decoded_data
