aes-256-gcm python

实现 AES-256-GCM 加密解密的 Python 代码

介绍

在本文中，我将向你介绍如何使用 Python 实现 AES-256-GCM 加密解密。首先我们需要了解整个流程，然后逐步解释每个步骤需要做什么，并提供相应的代码示例。

流程概述

下面是实现 AES-256-GCM 加密解密的整个流程概述：

1. 生成一个随机的 256 位密钥（Key）。
2. 创建一个 AES 加密器（Cipher）对象，并设置为 GCM 模式。
3. 使用生成的密钥初始化加密器。
4. 对明文进行加密，获得加密数据（Ciphertext）和附加的认证标签（Tag）。
5. 使用相同的密钥和加密器对象，对加密数据和认证标签进行解密，得到明文。
6. 验证解密得到的明文是否与原始明文一致。

依据以上流程，我们将逐步进行代码实现。

代码实现

首先，我们需要安装 PyCryptodome 库，它提供了 AES 加密算法的实现。使用以下命令进行安装：

pip install pycryptodome

接下来，我们将按照流程概述的步骤，逐步实现代码。

步骤 1：生成随机密钥

在 Python 中，我们可以使用 get_random_bytes 函数生成随机的字节序列作为密钥。代码如下所示：

from Crypto.Random import get_random_bytes

key = get_random_bytes(32)  # 生成 32 字节长度的随机密钥

步骤 2：创建 AES 加密器对象

我们需要使用 AES.new 函数创建一个 AES 加密器对象，并将其模式设置为 GCM。代码如下所示：

from Crypto.Cipher import AES

cipher = AES.new(key, AES.MODE_GCM)

步骤 3：初始化加密器

我们需要使用生成的密钥对加密器进行初始化。代码如下所示：

cipher.update(key)

步骤 4：加密明文

我们可以使用 encrypt 函数对明文进行加密，并获得加密数据和认证标签。代码如下所示：

plaintext = b"Hello, World!"
ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(plaintext)

步骤 5：解密数据

使用相同的密钥和加密器对象，我们可以对加密数据和认证标签进行解密，并得到明文。代码如下所示：

cipher = AES.new(key, AES.MODE_GCM, cipher.nonce)
decrypted_data = cipher.decrypt_and_verify(ciphertext, tag)

步骤 6：验证解密结果

我们可以使用简单的条件语句验证解密得到的明文是否与原始明文一致。代码如下所示：

if decrypted_data == plaintext:
    print("解密成功！明文与原始明文一致。")
else:
    print("解密失败！明文与原始明文不一致。")

总结

通过以上步骤，我们成功实现了使用 Python 进行 AES-256-GCM 加密解密的代码。你可以根据自己的需求，使用这段代码进行数据的保护和解密。希望本文能对你有所帮助！

参考资料

• PyCryptodome 文档：[