Python - AES SHA1PRNG 加密解密总结

Python - AES SHA1PRNG 加密解密总结

Max.Bai

2020-11

 

上篇文章是当时研究AES加密的时候的记录，来龙去脉可以取看这篇 python3 - AES 加密实现java中SHA1PRNG 算法

好多人回复并提问，我发现还有必要写这篇做一个总结，并写成了一个开箱即用类，添加了ECB，CBC的加解密，当然也包含SHA1PRNG，如果其他类型可以参照里面代码添加其他加密模式。

加解密的流程总结：

0. 确认加密模式、ECB、CBC等

1. key，看是否需要sha1prng, 看是否需要做padding，cbc的需要16的倍数，所有需要padding为16的倍数，或者你自己的padding方法。

2. 加密内容确认填充模式，被加密内容当为CBC的时候必须16倍数，当然就涉及到了填充模式pkcs5/7, zero deng

3. iv 只有CBC的时候需要， iv必须16倍数，要么填充，要么iv设置成16倍数

4. 确认加密输出格式 base64、hexstr

加密流程:

        key --> sha1prng encode | padding | customencode

        content --> padding --> transfer to bytes --> encrypt(ECB/CBC/...) --> transfer to format(base64/hexstr)

 

解密流程：

        key --> sha1prng encode|padding|customencode

        encrypted(base64/hexstr) --> transfer to bytes --> decrypt(ECB/CBC/...) --> unpadding --> transfer to str

        codding by max.bai 2020-11

 

开箱即用的完整的代码：

包含了ECB、CBC的样例。

# -*- coding: utf-8 -*-

"""
AES crypt

requirment mode:
pycryptodome

For Java SHA1PRNG KEY

Max.Bai
2020-11

"""
import base64
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
from Crypto.Util.py3compat import bchr, bord
import Crypto.Cipher.AES as AES
import hashlib

BS = AES.block_size


class AES_Crypt:
    PADDING_PKCS5 = "PKCS5"
    PADDING_PKCS7 = "PKCS7"
    PADDING_ZERO = "ZEROPKCS"
    NO_PADDING = "NOPKCS"

    def __init__(self, key: bytes, mode: str = AES.MODE_ECB, padding: str = "NOPKCS") -> None:
        """AES crypt

        Encrypt fllow:
        key --> sha1prng encode|padding|customencode
        content --> padding --> transfer to bytes --> encrypt(ECB/CBC/...) --> transfer to format(base64/hexstr)

        Decrypt fllow:
        key --> sha1prng encode|padding|customencode
        encrypted(base64/hexstr) --> transfer to bytes --> decrypt(ECB/CBC/...) --> unpadding --> transfer to str
        codding by max.bai 2020-11

        Args:
            key (bytes): encrypt key, if mode is CBC, the key must be 16X len.
            mode (str, optional): AES mode. Defaults to AES.MODE_ECB.
            padding (str, optional): AES padding mode. Defaults to "NOPKCS".
        """
        self.key = key
        self.pkcs = padding

    @staticmethod
    def get_sha1prng_key(key: str, byte_len:int=128) -> bytes:
        """
        encrypt key with SHA1PRNG
        same as java AES crypto key generator SHA1PRNG
        key: encode/decode key
        byte_len: length of key gen,  same as java code kgen.init(128, secureRandom);
                 default is 128
        """
        signature = hashlib.sha1(key.encode()).digest()
        signature = hashlib.sha1(signature).digest()
        len = int(byte_len/8)
        return signature[:len]

    @staticmethod
    def padding_pkcs5(value: str) -> bytes:
        """padding pkcs5 mode

        Args:
            value (str): need padding data

        Returns:
            bytes: after padding dat