python3des加密
1. 哪位大侠有python版本的3DES(双倍长32位密钥)的加解密算法源码帮忙提供一
#if !defined(_CRYPT3DES_H) #define _CRYPT3DES_H #if !defined(ED_FLAG) #define ED_FLAG #define encrypt 0 #define decrypt 1 #endif #ifndef _WINDOWS_ #include "windows.h" #endif
2. 什么是3DES对称加密算法
3DES(或称为Triple
DES)是三重数据加密算法(TDEA,Triple
Data
Encryption
Algorithm)块密码的通称。它相当于是对每个数据块应用三次DES加密算法。由于计算机运算能力的增强,原版DES密码的密钥长度变得容易被暴力破解;3DES即是设计用来提供一种相对简单的方法,即通过增加DES的密钥长度来避免类似的攻击,而不是设计一种全新的块密码算法。
3. 3des的秘钥长度
是3x56bit长的密钥,DES是一个经典的对称加密算法,但也缺陷明显,即56位的密钥安全性不足,已被证实可以在短时间内破解。为解决此问题,出现了3DES,也称Triple DES,3DES为DES向AES过渡的加密算法,它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。为了兼容普通的DES,3DES并没有直接使用 加密->加密->加密 的方式,而是采用了加密->解密->加密 的方式。
4. 3des加密 密钥
Des的密钥是8个字节,但实际上只有7个用上,也就是56位。
3des是用3个或2个des密钥加密一串明文,最少112位最多168位。也就是14~21个字母或数字符号。
从安全性上来说密钥位数不足是不能加密的,但有些软件为了保证用户可用,会自动使用某种策略自动填充满,一般是重复填充或采用特定字符,如果你只填了1234作为密钥,有可能真正用于加密的密钥是123412341234123412341或者123400000000000000000类似的。
另外请注意,最好去做3des的密钥位数不是7或8,因为des的加密解密是同一个过程,这样搞在填充后实际上是只使用了一次des加密••••••还不如5位6位好••••••
如果是你编程时碰到的问题,把你的源码发来看看再说。
5. 3DES的算法介绍
3DES又称Triple DES,是DES加密算法的一种模式,它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。数据加密标准(DES)是美国的一种由来已久的加密标准,它使用对称密钥加密法,并于1981年被ANSI组织规范为ANSI X.3.92。DES使用56位密钥和密码块的方法,而在密码块的方法中,文本被分成64位大小的文本块然后再进行加密。比起最初的DES,3DES更为安全。
3DES(即Triple DES)是DES向AES过渡的加密算法(1999年,NIST将3-DES指定为过渡的加密标准),加密算法,其具体实现如下:设Ek()和Dk()代表DES算法的加密和解密过程,K代表DES算法使用的密钥,P代表明文,C代表密文,这样:
3DES加密过程为:C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))
3DES解密过程为:P=Dk1(EK2(Dk3(C)))
6. 3des加密原理
使用3Des加密算法前,我们需要了解一下当前主流的加密模式:单向加密和双向加密,两者最大的区别在于加密的密文是否具有可逆性。
单向加密:将需要加密的数据进行加密,并且密文不可进行解密,像我们常用的加密算法MD5就属于这种。
双向加密:和单向加密不同的是可以通过某些方式进行加解密的操作,其中分为对称加密和非对称加密。
对称加密:指数据使用者必须拥有相同的密钥才可以进行加密解密,就像彼此约定的一串暗号,本文介绍的3Des加密就属于这种。
非对称加密:通过一组包含公钥和私钥的密码来加密解密,用公钥加密,私钥解密,首推的就是RSA加密
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3Des加密算法,由于可以逆推原文,所以主要通过本地的唯一密钥来保证数据的安全性,我这边通过生成随机的256位加密字符串存储在本地,代码读取时将其通过md5加密成32位的字符串(由于本地有原始密钥,不必担心md5加密不可逆),最后以这32位加密字符串作为密钥进行加解密的操作。
7. 什么是3DES对称加密算法
DES加密经过下面的步骤
1、提供明文和密钥,将明文按照64bit分块(对应8个字节),不足8个字节的可以进行填充(填充方式多种),密钥必须为8个字节共64bit
填充方式:
当明文长度不为分组长度的整数倍时,需要在最后一个分组中填充一些数据使其凑满一个分组长度。
* NoPadding
API或算法本身不对数据进行处理,加密数据由加密双方约定填补算法。例如若对字符串数据进行加解密,可以补充\0或者空格,然后trim
* PKCS5Padding
加密前:数据字节长度对8取余,余数为m,若m>0,则补足8-m个字节,字节数值为8-m,即差几个字节就补几个字节,字节数值即为补充的字节数,若为0则补充8个字节的8
解密后:取最后一个字节,值为m,则从数据尾部删除m个字节,剩余数据即为加密前的原文。
例如:加密字符串为为AAA,则补位为AAA55555;加密字符串为BBBBBB,则补位为BBBBBB22;加密字符串为CCCCCCCC,则补位为CCCCCCCC88888888。
* PKCS7Padding
PKCS7Padding 的填充方式和PKCS5Padding 填充方式一样。只是加密块的字节数不同。PKCS5Padding明确定义了加密块是8字节,PKCS7Padding加密快可以是1-255之间。
2、选择加密模式
**ECB模式** 全称Electronic Codebook模式,译为电子密码本模式
**CBC模式** 全称Cipher Block Chaining模式,译为密文分组链接模式
**CFB模式** 全称Cipher FeedBack模式,译为密文反馈模式
**OFB模式** 全称Output Feedback模式,译为输出反馈模式。
**CTR模式** 全称Counter模式,译为计数器模式。
3、开始加密明文(内部原理--加密步骤,加密算法实现不做讲解)
image
1、将分块的64bit一组组加密,示列其中一组:将此组进行初始置换(IP置换),目的是将输入的64位数据块按位重新组合,并把输出分为L0、R0两部分,每部分各长32位。
2、开始Feistel结构的16次转换,第一次转换为:右侧数据R0和子密钥经过轮函数f生成用于加密左侧数据的比特序列,与左侧数据L0异或运算,
运算结果输出为加密后的左侧L0,右侧数据则直接输出为右侧R0。由于一次Feistel轮并不会加密右侧,因此需要将上一轮输出后的左右两侧对调后才正式完成一次Feistel加密,
3、DES算法共计进行16次Feistel轮,最后一轮输出后左右两侧无需对调,每次加密的子密钥不相同,子密钥是通过秘钥计算得到的。
4、末置换是初始置换的逆过程,DES最后一轮后,左、右两半部分并未进行交换,而是两部分合并形成一个分组做为末置换的输入
DES解密经过下面的步骤
1、拿到密文和加密的密钥
2、解密:DES加密和解密的过程一致,均使用Feistel网络实现,区别仅在于解密时,密文作为输入,并逆序使用子密钥。
3、讲解密后的明文去填充 (padding)得到的即为明文
Golang实现DES加密解密
package main
import (
"fmt"
"crypto/des"
"bytes"
"crypto/cipher"
)
func main() {
var miwen,_= DESEncode([]byte("hello world"),[]byte("12345678"))
fmt.Println(miwen) // [11 42 146 232 31 180 156 225 164 50 102 170 202 234 123 129],密文:最后5位是补码
var txt,_ = DESDecode(miwen,[]byte("12345678"))
fmt.Println(txt) // [104 101 108 108 111 32 119 111 114 108 100]明码
fmt.Printf("%s",txt) // hello world
}
// 加密函数
func DESEncode(orignData, key []byte)([]byte,error){
// 建立密码块
block ,err:=des.NewCipher(key)
if err!=nil{ return nil,err}
// 明文分组,不足的部分加padding
txt := PKCS5Padding(orignData,block.BlockSize())
// 设定加密模式,为了方便,初始向量直接使用key充当了(实际项目中,最好别这么做)
blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block,key)
// 创建密文长度的切片,用来存放密文字节
crypted :=make([]byte,len(txt))
// 开始加密,将txt作为源,crypted作为目的切片输入
blockMode.CryptBlocks(crypted,txt)
// 将加密后的切片返回
return crypted,nil
}
// 加密所需padding
func PKCS5Padding(ciphertext []byte,size int)[]byte{
padding := size - len(ciphertext)%size
padTex := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)},padding)
return append(ciphertext,padTex...)
}
// 解密函数
func DESDecode(cripter, key []byte) ([]byte,error) {
// 建立密码块
block ,err:=des.NewCipher(key)
if err!=nil{ return nil,err}
// 设置解密模式,加密模式和解密模式要一样
blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block,key)
// 设置切片长度,用来存放明文字节
originData := make([]byte,len(cripter))
// 使用解密模式解密,将解密后的明文字节放入originData 切片中
blockMode.CryptBlocks(originData,cripter)
// 去除加密的padding部分
strByt := UnPKCS5Padding(origenData)
return strByt,nil
}
// 解密所需要的Unpadding
func UnPKCS5Padding(origin []byte) []byte{
// 获取最后一位转为整型,然后根据这个整型截取掉整型数量的长度
// 若此数为5,则减掉转换明文后的最后5位,即为我们输入的明文
var last = int(origin[len(origin)-1])
return origin[:len(origin)-last]
}
注意:在设置加密模式为CBC的时候,我们需要设置一个初始化向量,这个量的意思 在对称加密算法中,如果只有一个密钥来加密数据的话,明文中的相同文字就会也会被加密成相同的密文,这样密文和明文就有完全相同的结构,容易破解,如果给一个初始化向量,第一个明文使用初始化向量混合并加密,第二个明文用第一个明文的加密后的密文与第二个明文混合加密,这样加密出来的密文的结构则完全与明文不同,更加安全可靠。CBC模式图如下
CBC
3DES
DES 的常见变体是三重 DES,使用 168 位的密钥对资料进行三次加密的一种机制;它通常(但非始终)提供极其强大的安全性。如果三个 56 位的子元素都相同,则三重 DES 向后兼容 DES。
对比DES,发现只是换了NewTripleDESCipher。不过,需要注意的是,密钥长度必须24byte,否则直接返回错误。关于这一点,PHP中却不是这样的,只要是8byte以上就行;而Java中,要求必须是24byte以上,内部会取前24byte(相当于就是24byte)。另外,初始化向量长度是8byte(目前各个语言都是如此,不是8byte会有问题)
8. 为什么3DES加密算法中间一步是解密,而不是加密|
3DES加密过程中的第二步使用的解密没有密码方面的意义。它的唯一好处是让3DES的使用者能够解密原来单重DES使用者加密的数据