当前位置：首页 > news >正文

Python知识点：基于Python技术，如何使用PyCryptodome进行加密操作

news 2025/6/23 0:56:23

开篇，先说一个好消息，截止到2025年1月1日前，翻到文末找到我，赠送定制版的开题报告和任务书，先到先得！过期不候！

使用PyCryptodome进行Python加密操作

在Python中，加密是一种常见的需求，无论是为了保护数据安全还是为了实现安全的通信。PyCryptodome是一个强大的加密库，它是PyCrypto库的一个分支，提供了各种加密算法和协议。在这篇文章中，我们将详细介绍如何使用PyCryptodome来进行加密操作。

安装PyCryptodome

首先，你需要安装PyCryptodome库。你可以通过pip来安装：

pip install pycryptodome

对称加密

对称加密是指加密和解密使用相同密钥的加密方法。PyCryptodome支持多种对称加密算法，如AES、DES等。

AES加密

AES（高级加密标准）是一种广泛使用的对称加密算法。以下是使用AES进行加密和解密的示例：

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
from Crypto.Random import get_random_bytes# 密钥和IV（初始化向量）必须是随机的
key = get_random_bytes(16)  # AES-128位
iv = get_random_bytes(AES.block_size)# 创建加密器对象
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)# 待加密的数据
data = b"Hello, World!"# 加密数据
ct_bytes = cipher.encrypt(pad(data, AES.block_size))# 保存密文和IV，因为解密时需要
ct = iv + ct_bytes# 创建解密器对象
decipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)# 解密数据
pt = unpad(decipher.decrypt(ct[AES.block_size:]), AES.block_size)print(pt)  # 输出解密后的数据

非对称加密

非对称加密使用一对密钥：公钥和私钥。公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。

RSA加密

RSA是一种常用的非对称加密算法。以下是使用RSA进行加密和解密的示例：

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP# 生成密钥对
key = RSA.generate(2048)# 公钥加密
recipient_key = key.publickey()
cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(recipient_key)# 待加密的数据
data = b"Hello, RSA World!"# 加密数据
enc_data = cipher_rsa.encrypt(data)# 私钥解密
cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(key)
dec_data = cipher_rsa.decrypt(enc_data)print(dec_data)  # 输出解密后的数据

散列函数

散列函数可以将任意长度的数据转换为固定长度的散列值。PyCryptodome支持多种散列算法，如SHA256、SHA512等。

SHA256散列

以下是使用SHA256散列函数的示例：

from Crypto.Hash import SHA256# 待散列的数据
data = b"Hello, SHA256!"# 创建散列对象
hash_obj = SHA256.new()# 更新数据
hash_obj.update(data)# 获取散列值
digest = hash_obj.digest()print(digest.hex())  # 输出十六进制形式的散列值

数字签名

数字签名是一种用于验证数据完整性和来源的技术。它结合了非对称加密和散列函数。

创建和验证数字签名

以下是创建和验证数字签名的示例：

from Crypto.Signature import pkcs1_15
from Crypto.Hash import SHA256# 使用私钥创建签名
hash_obj = SHA256.new()
hash_obj.update(data)
signature = pkcs1_15.new(key).sign(hash_obj)# 使用公钥验证签名
try:pkcs1_15.new(recipient_key).verify(hash_obj, signature)print("Signature is valid.")
except (ValueError, TypeError):print("Signature is not valid.")