怎么在Python中使用AES進行加密和解密

這篇文章給大家介紹怎么在Python中使用AES進行加密和解密，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

高級加密標準（英語：Advanced Encryption Standard，縮寫：AES），在密碼學中又稱Rijndael加密法，是美國聯邦政府采用的一種區塊加密標準。這個標準用來替代原先的DES，已經被多方分析且廣為全世界所使用。經過五年的甄選流程，高級加密標準由美國國家標準與技術研究院（NIST）于2001年11月26日發布于FIPS PUB 197，并在2002年5月26日成為有效的標準。2006年，高級加密標準已然成為對稱密鑰加密中最流行的算法之一。

安裝Python和pip：

#sudo apt-get install python
#sudo apt-get install python-pip

順便安裝兩個庫(有可能不叫庫，一個是關于加密解密算法的，另外一個是關于字符轉換的)：

#pip install Ctypto
#pip install binascii

AES擁有很多模式，而此次采用的CBC模式：通過密鑰和salt（起擾亂作用）按固定算法（md5）產生key和iv。然后用key和iv（初始向量，加密第一塊明文）加密（明文）和解密（密文）。

下面代碼實現的思想：將加密文本處理以8*16位 這樣的單位進行加密，每16個字節長度的數據加密成16個字節長度的密文。在下面代碼中，為簡化代碼，密鑰所生成的key和iv都用16位的密鑰代替，實際上其實可以不一樣，但位數能不能不一樣我就沒試了。

我在參考博客的代碼中做了一些修改，原來的代碼在需要明文為16的倍數的時候會多生成16位的空字節，有點小問題，修改之后就沒問題了。

#coding: utf8 
import sys 
from Crypto.Cipher import AES 
from binascii import b2a_hex, a2b_hex 
  
class prpcrypt(): 
  def __init__(self, key): 
    self.key = key 
    self.mode = AES.MODE_CBC 
    
  #加密函數，如果text不是16的倍數【加密文本text必須為16的倍數！】，那就補足為16的倍數 
  def encrypt(self, text): 
    cryptor = AES.new(self.key, self.mode, self.key) 
    #這里密鑰key 長度必須為16（AES-128）、24（AES-192）、或32（AES-256）Bytes 長度.目前AES-128足夠用 
    length = 16 
    count = len(text) 
  if(count % length != 0) : 
      add = length - (count % length) 
  else: 
    add = 0 
    text = text + ('\0' * add) 
    self.ciphertext = cryptor.encrypt(text) 
    #因為AES加密時候得到的字符串不一定是ascii字符集的，輸出到終端或者保存時候可能存在問題 
    #所以這里統一把加密后的字符串轉化為16進制字符串 
    return b2a_hex(self.ciphertext) 
    
  #解密后，去掉補足的空格用strip() 去掉 
  def decrypt(self, text): 
    cryptor = AES.new(self.key, self.mode, self.key) 
    plain_text = cryptor.decrypt(a2b_hex(text)) 
    return plain_text.rstrip('\0') 
  
if __name__ == '__main__': 
  pc = prpcrypt('keyskeyskeyskeys')   #初始化密鑰 
  e = pc.encrypt("0123456789ABCDEF") 
  d = pc.decrypt(e)            
  print e, d 
  e = pc.encrypt("00000000000000000000000000") 
  d = pc.decrypt(e)          
  print e, d

運行結果如下：

367b61b333c242a4253cfacfe6ea709f         0123456789ABCDEF
2c1969f213c703ebedc36f9e7e5a2b88922ac938c983201c200da51073d00b2c        00000000000000000000000000

此代碼中，初始密鑰為keyskeyskeyskeys，可理解為加密的鑰匙，只有通過這個密鑰才能將已經加密后的數據解密出來。
從結果可以看出，通過AES加密，我們將‘0123456789ABCDEF'的字符串加密為0x367b61b333c242a4253cfacfe6ea709f.
將00000000000000000000000000這串字符串加密為0x2c1969f213c703ebedc36f9e7e5a2b88922ac938c983201c200da51073d00b2c，仔細觀察，發現是上面的兩倍，
因為原字符串的長度超過了16，但少于32,故在上面的算法中將其補齊成32個長度的字符串后再進行加密。

由此，可延伸至大文件的加密思想：逐步讀取16個長度的數據，每16個長度的數據加密一次并寫入加密文件，直至所有明文數據被加密完。

關于怎么在Python中使用AES進行加密和解密就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。