使用 AES-256 和 PKCS7 填充进行加密

Question

我想使用 python 来加密一些数据，并发现 pycrypto 作为一个可能的工具。为了加密数据，我需要：

1. 输入密码字符串
2. SHA-256 字符串，给出 AES-256 的密钥
3. 将敏感数据表示为 9 位字符 (ascii) 的字符串，如果存在，则带有前导 ascii 0（数据将始终采用此格式）。
4. 在 ecb 模式下，使用 AES-256、NO SALT、使用 RFC2315 中的 PKCS7 填充来加密数据字符串。
5. 将密文表示为 Base64 (RFC 4648)，需要 24 个字符

使用 pycrypto，步骤 1-3 相当简单。4给我带来了一点麻烦。我不确定 PKCS7 填充是什么，也不知道如何确保加密不使用 SALT。我希望有人能为我指出正确的方向：第 4 步。

Answer 1

PyCrypto 没有内置的填充功能。但实施起来非常容易。注意：当输入已经是正确的大小时，PKCS7 Padding 将添加一个额外的字节块，该函数也这样做。 PKCS#7此处解释了填充。

def pad(m):
    return m+chr(16-len(m)%16)*(16-len(m)%16)

KEY = sha256(passphrase).digest()  #returns 256 bit key
cipher = AES.new(KEY,AES.MODE_ECB) #creates a AES-256 instance using ECB mode
ciphertext = cipher.encrypt(pad(data)).encode('base64')

希望这就是您正在寻找的。在解密的过程中，这个unpad功能可能会派上用场。

def pad(m):
    return m+chr(16-len(m)%16)*(16-len(m)%16)

KEY = sha256(passphrase).digest()  #returns 256 bit key
cipher = AES.new(KEY,AES.MODE_ECB) #creates a AES-256 instance using ECB mode
ciphertext = cipher.encrypt(pad(data)).encode('base64')

在Python 3中，unpad函数可能需要强制转换（取决于用法），如下所示：

def unpad(ct):
    return ct[:-ct[-1]]

附言，

ECB 加密模式不是加密安全的。请使用更高的模式，例如 CBC、OFB 或 GCM。

GCM 或 Galois/Counter 模式提供数据机密性和身份验证（甚至对于不需要加密的关联数据）。

这是迄今为止最安全的模式，除非您两次使用相同的随机数