在Python中实现OpenSSL AES加密

Question

我试图在Python中实现以下内容：openssl enc-e-aes-256-cbc-base 64-k"秘密密码"-inplaintext.txt-outciphertext.txt

openssl enc-d-aes-256-cbc-base64-k“秘密密码短语”——密文形式。txt-out验证。txt

我已经尝试了几个不同的模块，PyCrypto，M2Crypto等，但似乎无法获得将密码更改为正确大小的密钥和正确编码的正确组合。我找到了https://github.com/nvie/SimpleAES，但基本上是在命令行上运行OpenSSL，我宁愿避免。

Answer 1

因为如今base64标准已被弃用，pbkdf2哈希是最先进的，所以答案是正确的，但已经过时。我使用这篇帖子，因为它是在DDG上弹出的第一个结果。为了避免像我这样的人花上几天的时间来解决这个问题，这里是我的工作代码，用于加密openssl之类的数据。

以下代码与回声类似

def encrypt(self, password, input):
    bs = AES.block_size
    salt = urandom(bs - len(b'Salted__'))
    pbk = pbkdf2_hmac('sha256', password.encode('utf8'), salt, 10000, 48)
    key = pbk[:32]
    iv = pbk[32:48]
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    result = (b'Salted__' + salt)
    finished = False
    while not finished:
        chunk = input.read(1024 * bs).encode()
        if len(chunk) == 0 or len(chunk) % bs != 0:
            padding_length = (bs - len(chunk) % bs) or bs
            chunk += (padding_length * chr(padding_length)).encode()
            finished = True
        result += cipher.encrypt(chunk)
    return result

提到/澄清几件事：

• 你需要在散列的开头添加“salt____________________
• iv是从pbkdf2散列中派生出来的（你经常会发现人们将iv添加到结果中。这会导致在解密结果（加密的iv）的开头出现随机的、神秘的字符。它是人类可读的，但请记住它们是随机字节，可以破坏一切！从passwordhash派生出来的一切都是有效的。）
• openssl目前的标准值是：md=sha256，iter=10000
• 您需要填充所有内容，以便加密工作（在循环时）
• 如果你想，你也可以在base64中加密所有内容。为此，不要返回结果，而是返回base64。b64enode（结果）。它与上面的openssl命令相等，并添加了-base64标志

要使用openssl解密所有内容，请使用以下命令：openssl aes-256-cbc-pbkdf2-d-k

Answer 2

Base 64编码和解码可以通过标准的base64模块轻松处理。

PyCrypto和M2Crypto都支持CBC模式下的AES-256解密和加密。

唯一的非标准（也是最困难的）部分是从密码推导IV和密钥。OpenSSL通过自己的EVP_BytesToKey函数来实现这一点，本手册页对此进行了描述。

Python的等价物是：

def EVP_BytesToKey(password, salt, key_len, iv_len):
    """
    Derive the key and the IV from the given password and salt.
    """
    from hashlib import md5
    dtot =  md5(password + salt).digest()
    d = [ dtot ]
    while len(dtot)<(iv_len+key_len):
        d.append( md5(d[-1] + password + salt).digest() )
        dtot += d[-1]
    return dtot[:key_len], dtot[key_len:key_len+iv_len]

其中，AES-256的key_len为32，iv_len为16。该函数返回可用于解密有效负载的密钥和IV。

OpenSSL将盐放在加密有效负载的前8个字节中。

最后，CBC模式下的AES只能处理与16字节边界对齐的数据。使用的默认填充是PKCS#7。

因此，加密的步骤如下：

1. 生成8字节的随机数据作为salt

解密的步骤与此相反：

1. 将Base64中的输入数据解码为二进制字符串