加密解密实践
- 使用密码学要达到的目的
保密性：防止用户的标识或数据被读取。
数据完整性：防止数据被更改。
身份验证：确保数据发自特定的一方。
-
加密算法分类
对称加密采用了对称密码编码技术，它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥
发送方和接收方需要持有同一把密钥，发送消息和接收消息均使用该密钥。
相对于非对称加密，对称加密具有更高的加解密速度，但双方都需要事先知道密钥，密钥在传输过程中可能会被窃取，因此安全性没有非对称加密高。
常见的对称加密算法：DES，AES，3DES等等
- 对称加密算法：
对称加密采用了对称密码编码技术，它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥
发送方和接收方需要持有同一把密钥，发送消息和接收消息均使用该密钥。
相对于非对称加密，对称加密具有更高的加解密速度，但双方都需要事先知道密钥，密钥在传输过程中可能会被窃取，因此安全性没有非对称加密高。
常见的对称加密算法：DES，AES，3DES等等
- 非对称加密算法
文件加密需要公开密钥（publickey）和私有密钥（privatekey）。
接收方在发送消息前需要事先生成公钥和私钥，然后将公钥发送给发送方。发送放收到公钥后，将待发送数据用公钥加密，发送给接收方。接收到收到数据后，用私钥解密。
在这个过程中，公钥负责加密，私钥负责解密，数据在传输过程中即使被截获，攻击者由于没有私钥，因此也无法破解。
非对称加密算法的加解密速度低于对称加密算法，但是安全性更高。
非对称加密算法：RSA、DSA、ECC等算法
- 消息摘要算法：
消息摘要算法可以验证信息是否被篡改。
在数据发送前，首先使用消息摘要算法生成该数据的签名，然后签名和数据一同发送给接收者。
接收者收到数据后，对收到的数据采用消息摘要算法获得签名，最后比较签名是否一致，以此来判断数据在传输过程中是否发生修改。
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Python加密库
使用以下pip 命令：
pip install pycryptodome
pip install rsa- DES对称加密实践
from Crypto.Cipher import DES
'''
入口参数有三个：Key、Data、Mode
Key为7个字节共56位，是DES算法的工作密钥；
Data为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；
Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密
'''
def desTest(key,data,model):
des = DES.new(key, DES.MODE_ECB)
#加密文本必须为8的倍数,不够补足
if model=="encryption":
while len(data) % 8 != 0:
data += " "
encrypt_data = des.encrypt(data.encode('utf-8'))
return encrypt_data
if model=="decryption":
decrypt_data=des.decrypt(data).decode().rstrip(' ')
return decrypt_data
if __name__=="__main__":
# 密钥 8位或16位,必须为bytes
encrypt_data=desTest(b'12345678',"Hello World!","encryption")
decrypt_data=desTest(b'12345678',encrypt_data,"decryption")
print(encrypt_data)
print(decrypt_data)
- AES对称加密实践
from Cryptodome.Cipher import AES
from binascii import b2a_hex, a2b_hex
def aesTest(key,data,model):
# 加密内容需要长达16位字符，所以进行空格拼接
while len(data)%16!=0:
data+=" "
# 加密秘钥需要长达16位字符，所以进行空格拼接
while len(key) % 16 != 0:
key += ' '
aes = AES.new(key.encode(), AES.MODE_ECB)
if model=="encryption":
encrypt_data=aes.encrypt(data.encode())
encrypt_data_hex=b2a_hex(encrypt_data)
return encrypt_data_hex
if model=="decryption":
decrypt_data=str(aes.decrypt(a2b_hex(data)), encoding='utf-8',errors="ignore")
return decrypt_data
if __name__=="__main__":
encrypt_data=aesTest("1234567889","hello world!!!","encryption")
decrypt_data=aesTest("1234567889",encrypt_data,"decryption")
print (encrypt_data)
print(decrypt_data)
- RSA非对称加密实践
import rsa
from binascii import b2a_hex, a2b_hex
def rsaEncryption(pubkey,data):
encrypt_data=rsa.encrypt(data.encode(),pubkey)
encrypt_data_hex=b2a_hex(encrypt_data)
return encrypt_data_hex
def rsaDecryption(prikey,encrypt_data):
return rsa.decrypt(a2b_hex(encrypt_data), prikey)
if __name__=="__main__":
pubkey, prikey = rsa.newkeys(258)
encrypt_data=rsaEncryption(pubkey,"hello world!!!!!!!")
decrypt_data=rsaDecryption(prikey,encrypt_data)
print (encrypt_data)
print (decrypt_data)
