AES/CBC/PKCS5Padding加解密


拓展公司自动化测试业务，某个接口需要用到加解密，业务是用java的AES/CBC/PKCS5Padding加解密，搬了各处砖，都不同的坑，只能在一次次踩坑报错中自力更生，分享出来以便大家别走我这样的路子，还有就是给自己做个标记，以后要用也好找~~~~

哈哈哈！！！

写得不好，请多多指教~

先普及一下AES加密

AES加密

AES加密是建立在DES加密不能满足破解难度而产生的。由比利时两位非常著名的密码学家Joan Daemen和Vincent Rijmen设计，选取了分组长度为128byte，密钥长度为128byte、192byte和byte比特的三个版本。 分组密码有五种工作体制：

  1. 电码本模式Electronic Codebook Book (ECB)
  2. 密码分组链接模式Cipher Block Chaining (CBC)
  3. 计算器模式Counter (CTR)
  4. 密码反馈模式Cipher FeedBack (CFB)
  5. 输出反馈模式Output FeedBack (OFB)

CBC模式

优点：

  1. 不容易主动攻击,安全性好于ECB,适合传输长度长的报文,是SSL、IPSec的标准。

缺点：

  1. 不利于并行计算；

  2. 误差传递；

  3. 需要初始化向量IV

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#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# Author  : holidaylzz

import traceback
import base64
import hashlib
from Crypto.Cipher import AES
from . import IllegalArgumentException
from . import logger


class AESCrypt:
    """
    AES/CBC/PKCS5Padding 加密
    """
    def __init__(self, key):
        self.key = str.encode(key)
        self.iv = bytes(16)
        self.MODE = AES.MODE_CBC
        self.block_size = 16
        # self.padding = lambda data: data + (self.block_size - len(data) % self.block_size) * chr(self.block_size - len(data) % self.block_size)
        # 此处为一坑,需要现将data转换为byte再来做填充，否则中文特殊字符等会报错

        # 填充函数
        self.padding = lambda data: data + (self.block_size - len(data.encode('utf-8')) % self.block_size) * chr(self.block_size - len(data.encode('utf-8')) % self.block_size)
        # 截断函数
        self.unpadding = lambda data: data[:-ord(data[-1])]

    def aes_encrypt(self, text):
        try:
            if len(self.key) != 16:
                raise IllegalArgumentException(bytes.decode(self.key), "密钥长度非16位!!!")
            else:
                # 填充16位
                padding_text = self.padding(text).encode("utf-8")
                # 初始化加密器
                cryptor = AES.new(self.key, self.MODE, self.iv)
                # 进行AES加密
                encrypt_aes = cryptor.encrypt(padding_text)
                # 进行BASE64转码
                encrypt_text = (base64.b64encode(encrypt_aes)).decode()

        except IllegalArgumentException as obj:
            logger.error(obj.msg)
        except Exception:
            error = traceback.format_exc()
            logger.error(error)
        else:
            return encrypt_text

    def aes_decrypt(self, text):
        try:
            if len(self.key) != 16:
                raise IllegalArgumentException(bytes.decode(self.key), "密钥长度非16位!!!")
            else:
                cryptor = AES.new(self.key, self.MODE, self.iv)
                # 进行BASE64转码
                plain_base64 = base64.b64decode(text)
                # 进行ASE解密
                decrypt_text = cryptor.decrypt(plain_base64)
                # 截取
                plain_text = self.unpadding(decrypt_text.decode("utf-8"))

        except IllegalArgumentException as obj:
            logger.error(obj.msg)
        except UnicodeDecodeError:
            logger.error("解密失败,请检查密钥是否正确!")
            error = traceback.format_exc()
            logger.error(error)
        except binascii.Error:
            logger.error("BASE64解码失败!")
            error = traceback.format_exc()
            logger.error(error)
        except Exception:
            error = traceback.format_exc()
            logger.error(error)
        else:
            return plain_text
           
           
cryptor = AESCrypt("ZGJfXxZNGPqWAC53")
print(cryptor.aes_encrypt("原谅我个渣渣!!!"))
print(cryptor.aes_decrypt("KMLeX7zYGc3SBZi55/BR0VnMybZb29CrFJFl3ac8/k="))

输出：

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KMpLeX7zYGc3SBZi55/BR5Eisp18xkYQ4Ib5dAEENEM=
原谅我个渣渣！！！

踩坑1->>>key,text,iv未转byte报错：TypeError: Object type cannot be passed to C code

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    raise TypeError("Object type %s cannot be passed to C code" % type(data))
TypeError: Object type <class 'str'> cannot be passed to C code

报错解决：key,text,iv均需要转为byte类型

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key = str.encode(key)
// key = key.encode("utf-8")     转byte方式任选，随你开心
iv = bytes(16)
text = text.encode("utf-8")

踩坑2->>>中文/特殊字符加密报错：ValueError: Data must be padded to 16 byte boundary in CBC mode

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padding = lambda data: data + (block_size - len(data) % block_size) * chr(block_size - len(data) % block_size)

 raise ValueError("Data must be padded to %d byte boundary in CBC mode" % self.block_size)
ValueError: Data must be padded to 16 byte boundary in CBC mode

报错解决：当出现中文或者特殊字符，text先做填充再转字节，用来加密的text字节可能16byte整数倍

way：现将text转为字节，再做填充

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.padding = lambda data: data + (block_size - len(data.encode('utf-8')) % block_size) * chr(block_size - len(data.encode('utf-8')) % block_size)