[加解密]js/python/golang 兼容AES(CBC/ECB)加解密(1)--ECB模式
起因是想实现oracle兼容的加解密算法,结果折腾了好几天也没有搞定兼容的3des算法.
副产品是把aes的各种场景验证了一遍.
之前没有密码学基础,通过折腾,稍微了解了一点.AES是比3des更先进的加密算法,虽然现在也不可靠了.
加密的块处理模式分为ECB和CBC. ECB因为不安全,已经废弃.如果不考虑和php兼容,那么可以不用了.
块处理就涉及一个填充模式,常见的填充模式,有补0(ZeroPadding)和补位数(PKcs5/PKcs7)
AES的兼容性相对比较好.可以先在线测试一下,获得比较基准.http://tool.chacuo.net/cryptaes
下面分别上代码(差别不大,但是分开来看得比较清楚)
先来ECB的,虽然已经淘汰了, 网上搜索的很多反而是这个.
js的,需要下载CrypoJS库. 注意解密的是base格式的str.
Title
golang的. 比较啰嗦.封装层次太低,padding函数也要自己写.
/*
描述 : golang AES/ECB/PKCS5|Zero 加密解密
date : 2016-04-08
*/
package main
import (
"bytes"
"crypto/aes"
"crypto/cipher"
"encoding/base64"
"fmt"
"strings"
)
func main() {
/*
*src 要加密的字符串
*key 用来加密的密钥 密钥长度可以是128bit、192bit、256bit中的任意一个
*16位key对应128bit
*/
src := "www.baidu.com"
key := "abcdefgh12345678"
crypted := AesEncrypt(src, key)
AesDecrypt(crypted, []byte(key))
}
func AesDecrypt(crypted, key []byte) []byte {
block, err := aes.NewCipher(key)
if err != nil {
fmt.Println("err is:", err)
}
blockMode := NewECBDecrypter(block)
origData := make([]byte, len(crypted))
blockMode.CryptBlocks(origData, crypted)
//origData = PKCS5UnPadding(origData)
origData = ZeroUnPadding(origData)
fmt.Println("source is :", origData, string(origData))
return origData
}
func AesEncrypt(src, key string) []byte {
block, err := aes.NewCipher([]byte(key))
if err != nil {
fmt.Println("key error1", err)
}
if src == "" {
fmt.Println("plain content empty")
}
ecb := NewECBEncrypter(block)
content := []byte(src)
//content = PKCS5Padding(content, block.BlockSize())
content = ZeroPadding(content, block.BlockSize())
crypted := make([]byte, len(content))
ecb.CryptBlocks(crypted, content)
fmt.Println("base64 result:", base64.StdEncoding.EncodeToString(crypted))
return crypted
}
func PKCS5Padding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte {
padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize//需要padding的数目
//只要少于256就能放到一个byte中，默认的blockSize=16(即采用16*8=128, AES-128长的密钥)
//最少填充1个byte，如果原文刚好是blocksize的整数倍，则再填充一个blocksize
padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding)//生成填充的文本
return append(ciphertext, padtext...)
}
func PKCS5UnPadding(origData []byte) []byte {
length := len(origData)
unpadding := int(origData[length-1])
return origData[:(length - unpadding)]
}
func ZeroPadding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte {
padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize
padtext := bytes.Repeat([]byte{0}, padding)//用0去填充
return append(ciphertext, padtext...)
}
func ZeroUnPadding(origData []byte) []byte {
return bytes.TrimFunc(origData,
func(r rune) bool {
return r == rune(0)
})
}
type ecb struct {
b cipher.Block
blockSize int
}
func newECB(b cipher.Block) *ecb {
return &ecb{
b: b,
blockSize: b.BlockSize(),
}
}
type ecbEncrypter ecb
// NewECBEncrypter returns a BlockMode which encrypts in electronic code book
// mode, using the given Block.
func NewECBEncrypter(b cipher.Block) cipher.BlockMode {
return (*ecbEncrypter)(newECB(b))
}
func (x *ecbEncrypter) BlockSize() int { return x.blockSize }
func (x *ecbEncrypter) CryptBlocks(dst, src []byte) {
if len(src)%x.blockSize != 0 {
panic("crypto/cipher: input not full blocks")
}
if len(dst) < len(src) {
panic("crypto/cipher: output smaller than input")
}
for len(src) > 0 {
x.b.Encrypt(dst, src[:x.blockSize])
src = src[x.blockSize:]
dst = dst[x.blockSize:]
}
}
type ecbDecrypter ecb
// NewECBDecrypter returns a BlockMode which decrypts in electronic code book
// mode, using the given Block.
func NewECBDecrypter(b cipher.Block) cipher.BlockMode {
return (*ecbDecrypter)(newECB(b))
}
func (x *ecbDecrypter) BlockSize() int { return x.blockSize }
func (x *ecbDecrypter) CryptBlocks(dst, src []byte) {
if len(src)%x.blockSize != 0 {
panic("crypto/cipher: input not full blocks")
}
if len(dst) < len(src) {
panic("crypto/cipher: output smaller than input")
}
for len(src) > 0 {
x.b.Decrypt(dst, src[:x.blockSize])
src = src[x.blockSize:]
dst = dst[x.blockSize:]
}
}
python的. 还行.不过加解密的对象是byte
#coding=utf-8
#AES-demo AES/ECB/PKCS5|Zero
#ECB不安全.建议CBC
import base64
from Crypto.Cipher import AES
from binascii import b2a_hex, a2b_hex
def ByteToHex( bins ):
"""
Convert a byte string to it's hex string representation e.g. for output.
"""
return ''.join( [ "%02X" % x for x in bins ] ).strip()
'''
采用AES对称加密算法
'''
# str不是16的倍数那就补足为16的倍数. ZeroPadding
'''
在PKCS5Padding中，明确定义Block的大小是8位
而在PKCS7Padding定义中，对于块的大小是不确定的，可以在1-255之间
PKCS #7 填充字符串由一个字节序列组成，每个字节填充该字节序列的长度。
假定块长度为 8，数据长度为 9，
数据： FF FF FF FF FF FF FF FF FF
PKCS7 填充： FF FF FF FF FF FF FF FF FF 01 01 01 01 01 01 01 ?应该是填充01
python3:填充bytes(这个说法不对,AES的参数是字符串,不是byte)
length = 16 - (len(data) % 16)
data += bytes([length])*length
python2:填充字符串
length = 16 - (len(data) % 16)
data += chr(length)*length
pad = lambda s: s + (BS - len(s) % BS) * chr(BS - len(s) % BS)
unpad = lambda s : s[0:-ord(s[-1])]
'''
def add_to_16(value):
while len(value) % 16 != 0:
value += '\0'
return str.encode(value) # 返回bytes
def ZeroPadding(value,bs):
while len(value) % bs != 0:
value += '\0'
return str.encode(value) # 返回bytes
def PKCS7Padding(value,bs):
pad = lambda s: s + (bs - len(s) % bs) * chr(bs - len(s) % bs)#PKS7
return str.encode(pad(value)) # 返回bytes
def PKCS7UnPadding(value):
#value = value[:-value[-1]]
unpad = lambda s : s[0:-ord(s[-1])] #获得数据的长度,截取
return unpad(value)
#加密方法
def encrypt_oracle():
# 秘钥
key = 'abcdefgh12345678'
# 待加密文本
text = 'www.baidu.com'
# 初始化加密器
aes = AES.new(add_to_16(key), AES.MODE_ECB)
bs = AES.block_size
pad2 = lambda s: s + (bs - len(s) % bs) * chr(bs - len(s) % bs)#PKS7 就是pkcs7padding
#先进行aes加密
#Zeropadding
#encrypt_aes = aes.encrypt(add_to_16(text))
#Pkcs7 padding
encrypt_aes = aes.encrypt(str.encode(pad2(text)))
#转为hex
print(ByteToHex(encrypt_aes)) #转为字符串
print(b2a_hex(encrypt_aes)) #b''
#用base64转成字符串形式
encrypted_text = str(base64.encodebytes(encrypt_aes), encoding='utf-8') # 执行加密并转码返回bytes
print(encrypted_text)
#和js的 结果相同 http://tool.chacuo.net/cryptaes
return encrypted_text
#解密方法
def decrypt_oralce(text):
# 秘钥
key = 'abcdefgh12345678'
# 密文
# 初始化加密器
aes = AES.new(add_to_16(key), AES.MODE_ECB)
#优先逆向解密base64成bytes
base64_decrypted = base64.decodebytes(text.encode(encoding='utf-8'))
#
decrypted_text = str(aes.decrypt(base64_decrypted),encoding='utf-8') # 执行解密密并转码返回str
unpad = lambda s : s[0:-ord(s[-1])] #pkcs7unpadding比较简单.
print(unpad(decrypted_text))
if __name__ == '__main__':
en=encrypt_oracle()
decrypt_oralce(en)