前言

有些公司对接口的安全要求比较高，传参数的时候，不会明文的传输，先对接口加密，返回的数据也加密返回。

目前比较常见的加密方式是AES/CBC/pkcs7padding。

AES五种加密模式

在AES加密时，一般使用了“AES/ECB/NoPadding”或“AES/ECB/PKCS5padding” 或 “AES/ECB/PKCS5padding” 的模式

使用AES加密的ECB模式，显式指定加密算法为：CBC或CFB模式，可带上PKCS5Padding填充。AES密钥长度最少是128位，推荐使用256位

AES-ECB模式加密在加密和解密是需要一个初始化向量(Initialization Vector, IV)，在每次加密之前或者解密之后，使用初始化向量与明文或密文异或。

分组密码有五种工作*：

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)）

AES算法是典型的【对称加密算法】，所谓对称加密，就是加密和解密的秘钥是一样的

python笔记43-加解密AES/CBC/pkcs7padding

JAVA加密

一般我们做接口自动化测试的时候，接口都是java写的，所以先得了解下java的加密方式。知道java对应的加密方式了，才能用python找到对应的解药！

/**

 *

 * @author ngh

 * AES128 算法

 *

 * CBC 模式

 *

 * PKCS7Padding 填充模式

 *

 * CBC模式需要添加一个参数iv

 *

 * 介于java 不支持PKCS7Padding，只支持PKCS5Padding 但是PKCS7Padding 和 PKCS5Padding 没有什么区别

 * 要实现在java端用PKCS7Padding填充，需要用到bouncycastle组件来实现

 */

public class AES {

 // 算法名称

 final String KEY_ALGORITHM = "AES";

 // 加解密算法/模式/填充方式

 final String algorithmStr = "AES/CBC/PKCS7Padding";

 //

 private Key key;

 private Cipher cipher;

 boolean isInited = false;

 byte[] iv = { 0x30, 0x31, 0x30, 0x32, 0x30, 0x33, 0x30, 0x34, 0x30, 0x35, 0x30, 0x36, 0x30, 0x37, 0x30, 0x38 };

 public void init(byte[] keyBytes) {

  // 如果密钥不足16位，那么就补足.  这个if 中的内容很重要

  int base = 16;

  if (keyBytes.length % base != 0) {

   int groups = keyBytes.length / base + (keyBytes.length % base != 0 ? 1 : 0);

   byte[] temp = new byte[groups * base];

   Arrays.fill(temp, (byte) 0);

   System.arraycopy(keyBytes, 0, temp, 0, keyBytes.length);

   keyBytes = temp;

  }

  // 初始化

  Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

  // 转化成JAVA的密钥格式

  key = new SecretKeySpec(keyBytes, KEY_ALGORITHM);

  try {

   // 初始化cipher

   cipher = Cipher.getInstance(algorithmStr, "BC");

  } catch (NoSuchAlgorithmException e) {

   // TODO Auto-generated catch block

   e.printStackTrace();

  } catch (NoSuchPaddingException e) {

   // TODO Auto-generated catch block

   e.printStackTrace();

  } catch (NoSuchProviderException e) {

   // TODO Auto-generated catch block

   e.printStackTrace();

  }

 }

 /**

  * 加密方法

  *

  * @param content

  *            要加密的字符串

  * @param keyBytes

  *            加密密钥

  * @return

  */

 public byte[] encrypt(byte[] content, byte[] keyBytes) {

  byte[] encryptedText = null;

  init(keyBytes);

  System.out.println("IV：" + new String(iv));

  try {

   cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, new IvParameterSpec(iv));

   encryptedText = cipher.doFinal(content);

  } catch (Exception e) {

   // TODO Auto-generated catch block

   e.printStackTrace();

  }

  return encryptedText;

 }

 /**

  * 解密方法

  *

  * @param encryptedData

  *            要解密的字符串

  * @param keyBytes

  *            解密密钥

  * @return

  */

 public byte[] decrypt(byte[] encryptedData, byte[] keyBytes) {

  byte[] encryptedText = null;

  init(keyBytes);

  System.out.println("IV：" + new String(iv));

  try {

   cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, new IvParameterSpec(iv));

   encryptedText = cipher.doFinal(encryptedData);

  } catch (Exception e) {

   // TODO Auto-generated catch block

   e.printStackTrace();

  }

  return encryptedText;

 }

}

测试

ublic class Test {

 public static void main(String[] args) {

  AES aes = new AES();

//   加解密 密钥

  byte[] keybytes = { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38 };

  String content = "1";

  // 加密字符串

  System.out.println("加密前的：" + content);

  System.out.println("加密密钥：" + new String(keybytes));

  // 加密方法

  byte[] enc = aes.encrypt(content.getBytes(), keybytes);

  System.out.println("加密后的内容：" + new String(Hex.encode(enc)));

  // 解密方法

  byte[] dec = aes.decrypt(enc, keybytes);

  System.out.println("解密后的内容：" + new String(dec));

 }

测试结果

测试结果：

加密前的：1

加密密钥：12345678

IV：0102030405060708

加密后的内容：b59227d86200d7fedfb8418a59a8eea9

IV：0102030405060708

解密后的内容：1

python加密

从上面的这一段JAVA代码中，我们需要知道的关键信息是，加密方式：AES/CBC/PKCS7Padding

iv偏移量 byte[] iv = { 0x30, 0x31, 0x30, 0x32, 0x30, 0x33, 0x30, 0x34, 0x30, 0x35, 0x30, 0x36, 0x30, 0x37, 0x30, 0x38 }

0x30 就是16进制的0，所以iv = b'0102030405060708', iv一般是16位

秘钥key虽然上面测试的key是12345678，但是key一般是16位，所以它上面有个if判断不足16位的时候，用\0去填充

那么key应该是：12345678\0\0\0\0\0\0\0\0

python代码 AES/CBC/pkcs7padding 加解密

from cryptography.hazmat.primitives import padding

from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import algorithms

from Crypto.Cipher import AES

from binascii import b2a_hex, a2b_hex

import json

'''

AES/CBC/PKCS7Padding 加密解密

环境需求:

pip3 install pycryptodome

'''

class PrpCrypt(object):

    def __init__(self, key='0000000000000000'):

        self.key = key.encode('utf-8')

        self.mode = AES.MODE_CBC

        self.iv = b'0102030405060708'

        # block_size 128位

    # 加密函数，如果text不足16位就用空格补足为16位，

    # 如果大于16但是不是16的倍数，那就补足为16的倍数。

    def encrypt(self, text):

        cryptor = AES.new(self.key, self.mode, self.iv)

        text = text.encode('utf-8')

        # 这里密钥key 长度必须为16（AES-128）,24（AES-192）,或者32 （AES-256）Bytes 长度

        # 目前AES-128 足够目前使用

        text=self.pkcs7_padding(text)

        self.ciphertext = cryptor.encrypt(text)

        # 因为AES加密时候得到的字符串不一定是ascii字符集的，输出到终端或者保存时候可能存在问题

        # 所以这里统一把加密后的字符串转化为16进制字符串

        return b2a_hex(self.ciphertext).decode().upper()

    @staticmethod

    def pkcs7_padding(data):

        if not isinstance(data, bytes):

            data = data.encode()

        padder = padding.PKCS7(algorithms.AES.block_size).padder()

        padded_data = padder.update(data) + padder.finalize()

        return padded_data

    @staticmethod

    def pkcs7_unpadding(padded_data):

        unpadder = padding.PKCS7(algorithms.AES.block_size).unpadder()

        data = unpadder.update(padded_data)

        try:

            uppadded_data = data + unpadder.finalize()

        except ValueError:

            raise Exception('无效的加密信息!')

        else:

            return uppadded_data

    # 解密后，去掉补足的空格用strip() 去掉

    def decrypt(self, text):

        #  偏移量'iv'

        cryptor = AES.new(self.key, self.mode, self.iv)

        plain_text = cryptor.decrypt(a2b_hex(text))

        # return plain_text.rstrip('\0')

        return bytes.decode(plain_text).rstrip("\x01").\

            rstrip("\x02").rstrip("\x03").rstrip("\x04").rstrip("\x05").\

            rstrip("\x06").rstrip("\x07").rstrip("\x08").rstrip("\x09").\

            rstrip("\x0a").rstrip("\x0b").rstrip("\x0c").rstrip("\x0d").\

            rstrip("\x0e").rstrip("\x0f").rstrip("\x10")

    def dict_json(self, d):

        '''python字典转json字符串, 去掉一些空格'''

        j = json.dumps(d).replace('": ', '":').replace(', "', ',"').replace(", {", ",{")

        return j

# 加解密

if __name__ == '__main__':

    import json

    pc = PrpCrypt('12345678\0\0\0\0\0\0\0\0')  # 初始化密钥

    a = "1"

    print("加密前：%s" % a)

    b = pc.encrypt(a)

    print("解密后：%s" % b)

    print("大写变小写：%s" % b.lower())

最后运行结果

加密前：1

解密后：B59227D86200D7FEDFB8418A59A8EEA9

大写变小写：b59227d86200d7fedfb8418a59a8eea9

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