SM4加密Python实现
引言
在现代信息时代，数据安全性显得尤为重要。为了保护数据的机密性，我们需要使用加密算法对数据进行加密。SM4加密算法是中国自主设计的分组加密算法，其安全性和性能都得到了广泛认可。本文将教你如何使用Python实现SM4加密算法。
SM4加密流程
下面是实现SM4加密的流程，我们将使用一种叫做ECB模式的加密方式，该方式适用于对数据块进行加密。
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title SM4加密流程
"输入明文" : 100
"生成密钥" : 20
"分组加密" : 50
"输出密文" : 100
生成密钥
在SM4加密算法中，密钥的长度为128位。我们可以使用Python的Cryptodome库来生成密钥。
# 导入Cryptodome库
from Cryptodome.Cipher import SM4
from Cryptodome.Random import get_random_bytes
# 生成随机密钥
key = get_random_bytes(16)
分组加密
在SM4加密算法中，我们将明文分成若干个128位的数据块，然后对每个数据块进行加密。我们可以使用Cryptodome库中的SM4模块来实现分组加密。
# 加密函数
def sm4_encrypt(key, data):
cipher = SM4.new(key, SM4.MODE_ECB)
ciphertext = cipher.encrypt(data)
return ciphertext
# 明文数据
plaintext = b'This is a secret message.'
# 对明文进行填充
padding_length = 16 - (len(plaintext) % 16)
plaintext += bytes([padding_length]) * padding_length
# 分组加密
ciphertext = sm4_encrypt(key, plaintext)
完整代码
下面是完整的代码实现：
from Cryptodome.Cipher import SM4
from Cryptodome.Random import get_random_bytes
# 生成随机密钥
key = get_random_bytes(16)
# 加密函数
def sm4_encrypt(key, data):
cipher = SM4.new(key, SM4.MODE_ECB)
ciphertext = cipher.encrypt(data)
return ciphertext
# 明文数据
plaintext = b'This is a secret message.'
# 对明文进行填充
padding_length = 16 - (len(plaintext) % 16)
plaintext += bytes([padding_length]) * padding_length
# 分组加密
ciphertext = sm4_encrypt(key, plaintext)
# 打印密文
print('密文:', ciphertext.hex())
总结
通过以上步骤，我们成功实现了SM4加密算法的Python版。首先我们使用Cryptodome库生成了一个128位的随机密钥，然后对明文进行填充并使用分组加密算法对每个数据块进行加密，最后输出密文。数据加密是保护敏感信息的重要手段，SM4加密算法提供了一种安全可靠的加密方式，对于数据安全具有重要意义。希望这篇文章能够帮助到刚入行的小白理解和实现SM4加密算法。
