Шифрование и дешифрование файлов с помощью python

Python and cryptography with pycrypto

PyCrypto

Пакет PyCrypto, наверное, самый известный сторонний пакет криптографии для Python. К сожалению, его доработка остановилась в 2012 году. Однако продолжается выпускаться под разные версии Python, вы можете получить PyCrypto для версии 3.5 включительно, если вы не брезгуете использовать двоичный код стороннего производства. К примеру, я нашел несколько бинарных колес Python 3.5 для PyCrypto на Github (https://github.com/sfbahr/PyCrypto-Wheels). К счастью, есть развилка проекта под названием PyCrytodome, которая является неплохой заменой PyCrypto. Для его установки на Linux вы можете использовать следующую команду:

Python

pip install pycryptodome

1 pip install pycryptodome

Для Windows немного отличается.

Python

pip install pycryptodomex

1 pip install pycryptodomex

Decrypting with AES

Decryption requires the key that the data was encrypted with. You need to send the key to the receiver using a secure channel (not covered here).

In addition to the key, the receiver also needs the initialization vector. This can be communicated as plain text, no need for encryption here. One way to send this is to include it in the encrypted file, at the start, in plaintext form. We demonstrate this technique below (under File Encryption with AES). For now, we assume that the IV is available.

aes = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
decd = adec.decrypt(encd)
print decd
# prints
hello world 1234

And that is how simple it is. Now read on to know how to encrypt files properly.

Archives

  • March 2024 (1)
  • February 2024 (1)
  • December 2023 (4)
  • May 2023 (1)
  • March 2023 (1)
  • February 2023 (2)
  • October 2022 (2)
  • February 2022 (1)
  • January 2022 (1)
  • November 2021 (1)
  • September 2021 (3)
  • August 2021 (3)
  • July 2021 (2)
  • June 2021 (3)
  • May 2021 (2)
  • March 2021 (2)
  • December 2020 (1)
  • May 2020 (1)
  • March 2020 (2)
  • February 2020 (1)
  • January 2020 (1)
  • November 2019 (1)
  • October 2019 (1)
  • September 2019 (3)
  • August 2019 (2)
  • July 2019 (1)
  • June 2019 (2)
  • May 2019 (2)
  • April 2019 (3)
  • March 2019 (3)
  • January 2019 (1)
  • December 2018 (1)
  • October 2018 (3)
  • September 2018 (3)
  • August 2018 (1)
  • July 2018 (9)
  • June 2018 (1)
  • May 2018 (1)
  • April 2018 (2)
  • March 2018 (1)
  • February 2018 (1)
  • January 2018 (1)
  • December 2017 (1)
  • November 2017 (1)
  • October 2017 (3)
  • September 2017 (1)
  • August 2017 (1)
  • July 2017 (2)
  • June 2017 (1)
  • May 2017 (2)
  • April 2017 (3)
  • March 2017 (8)
  • February 2017 (2)
  • January 2017 (3)
  • December 2016 (2)
  • November 2016 (7)
  • October 2016 (5)
  • September 2016 (2)
  • August 2016 (4)
  • July 2016 (3)
  • April 2016 (3)
  • March 2016 (4)
  • February 2016 (3)
  • January 2016 (1)
  • December 2015 (4)
  • November 2015 (2)
  • October 2015 (2)
  • September 2015 (2)
  • August 2015 (1)
  • June 2015 (1)
  • May 2015 (1)
  • March 2015 (3)
  • February 2015 (1)
  • January 2015 (5)
  • December 2014 (2)
  • November 2014 (7)
  • October 2014 (4)
  • September 2014 (3)
  • August 2014 (2)
  • July 2014 (1)
  • June 2014 (2)
  • May 2014 (3)
  • April 2014 (2)
  • March 2014 (2)
  • February 2014 (7)
  • January 2014 (3)
  • December 2013 (7)
  • November 2013 (1)
  • October 2013 (7)
  • September 2013 (6)
  • August 2013 (8)
  • July 2013 (9)
  • June 2013 (6)
  • May 2013 (8)
  • April 2013 (10)
  • March 2013 (1)
  • February 2013 (4)
  • January 2013 (3)
  • December 2012 (2)
  • November 2012 (2)
  • October 2012 (4)
  • September 2012 (5)
  • August 2012 (3)
  • July 2012 (6)
  • June 2012 (5)
  • May 2012 (3)
  • April 2012 (5)
  • March 2012 (14)
  • February 2012 (13)
  • January 2012 (14)
  • December 2011 (12)
  • November 2011 (4)
  • October 2011 (11)
  • September 2011 (5)
  • August 2011 (11)
  • July 2011 (9)
  • June 2011 (3)
  • May 2011 (12)
  • April 2011 (11)
  • March 2011 (10)
  • February 2011 (11)
  • January 2011 (6)
  • December 2010 (8)
  • November 2010 (2)
  • October 2010 (10)
  • September 2010 (8)
  • August 2010 (5)
  • July 2010 (6)
  • June 2010 (13)
  • May 2010 (12)
  • April 2010 (3)
  • March 2010 (5)
  • February 2010 (6)
  • January 2010 (1)
  • December 2009 (7)
  • November 2009 (10)
  • October 2009 (1)
  • June 2009 (4)
  • May 2009 (1)
  • April 2009 (1)
  • March 2009 (4)
  • February 2009 (1)
  • January 2009 (8)
  • December 2008 (7)
  • November 2008 (1)
  • September 2008 (1)
  • August 2008 (6)
  • May 2008 (11)
  • April 2008 (3)
  • May 2007 (3)
  • April 2007 (13)
  • March 2007 (29)
  • February 2007 (10)
  • January 2007 (16)
  • December 2006 (8)
  • November 2006 (4)
  • October 2006 (51)
  • September 2006 (18)
  • May 2006 (1)

Установка модуля crypto в Python: 5 шагов для начинающих

Модуль crypto в Python предоставляет различные криптографические функции, такие как шифрование, хэширование и генерация случайных чисел. Установка этого модуля позволит вам использовать эти функции в своих программах на Python.

Шаг 1: Проверьте, установлен ли Python

Перед установкой модуля crypto убедитесь, что у вас уже установлен интерпретатор Python. Вы можете проверить его наличие, выполнив команду python —version в командной строке. Если Python уже установлен, вы увидите версию Python. Если Python не установлен, вам нужно будет сначала установить его.

Шаг 2: Установите pip

Pip – это инструмент для установки пакетов Python. Проверьте, установлен ли pip, выполнив команду pip —version. Если pip уже установлен, вы увидите его версию. Если pip не установлен, вам нужно будет установить его. Обычно pip включен в установку Python, поэтому вам может потребоваться обновить Python до последней версии, чтобы получить pip.

Шаг 3: Установите модуль crypto

Теперь, когда у вас установлен Python и pip, вы можете установить модуль crypto, выполнив команду pip install crypto в командной строке. Подождите, пока pip загрузит и установит модуль crypto. Когда установка будет завершена, вы будете готовы использовать модуль crypto в своих программах.

Шаг 4: Проверьте, работает ли модуль crypto

Проверьте, что модуль crypto успешно установлен, создав простую программу на Python. Откройте текстовый редактор и создайте новый файл с расширением «.py». Вставьте следующий код:

import crypto
# Тест шифрования
encrypted_text = crypto.encrypt("Hello, World!")
print(encrypted_text)
# Тест хэширования
hashed_text = crypto.hash("Hello, World!")
print(hashed_text)
# Тест генерации случайных чисел
random_number = crypto.random()
print(random_number)

Сохраните файл и запустите программу с помощью команды python имя_файла.py. Если программа выполняется без ошибок и выводит зашифрованный текст, хэш и случайное число, значит, модуль crypto работает корректно.

Шаг 5: Используйте модуль crypto в ваших программах

Теперь, когда модуль crypto успешно установлен, вы можете использовать его функции в своих программах на Python. Импортируйте модуль crypto и вызывайте его функции, когда вам это нужно.

Например, вы можете использовать шифрование для защиты конфиденциальных данных, хэширование для сохранения целостности данных или генерацию случайных чисел для создания уникальных идентификаторов.

Таким образом, установка модуля crypto позволит вам добавить надежную криптографию в ваши программы на Python.

Generating A Key

Keys that are used in AES must be 128, 192, or 256 bits in size (for AES-128, AES-192 or AES-256 respectively). PyCryptodome supplies a function at that returns a random byte string of a length we decide. To use this, import the function and pass a length to the function:

When running this snippet, a new key that is of type bytes will be generated on each run. When using this method for creating a key, it will need to be stored somewhere to be used again.

Storing a Key

Key generation may seem useless as you need to store it, but that is definitely not the case. Since this function creates truly random data, we could simply generate a key and then write it to a file on a USB (or some other secure place). When we encrypt/decrypt files, we then read this file from the USB and get the key out. Here is an example of this:

Even though generating keys like this is definitely one of the better options, some people would rather use passwords provided from users. This is quite understandable as it makes it easier for users to use the application

Generating A Key From A «Password»

The idea here is to generate a byte sequence of appropriate length from a string provided from the user. To do this we can use (). PBKDF2 allows us to generate a key of any length by simply passing a password and salt.

A salt is random data that is used as an additional input to a one-way function that «hashes» data. How you store this is up to you, in short terms, it is combined with the password provided by the user so that the result cannot be looked up in a rainbow table. Even though not 100% recommended, I feel it can be more beneficial to simply generate a salt and hard-code it into your application. To generate a salt, we can use the same method that we used to generate a key:

Using the output from this snippet, you can now create a variable in your script and assign it to the value that was output. For example:

Now that the hard part is over, we can generate keys using user input. Passing the string provided by the user (password) and the salt that you just hard-coded in your script as well as declaring the output length, we can get the key.

Now in , you will have the key that you can use in encryption. You do not have to store this key now as you can see that this can be generated every time regarding the user provides the same password.

Ошибки при установке pycrypto: причины и способы их устранения

PyCrypto – это библиотека, предназначенная для работы с криптографическими функциями в Python. Она используется для шифрования и расшифрования данных, генерации случайных чисел, создания цифровых подписей и других задач, связанных с безопасностью.

Однако, при установке PyCrypto могут возникать ошибки, которые могут затруднить работу с библиотекой. Часто, проблемы возникают из-за несовместимости версий, отсутствия необходимых компонентов или неправильных настроек окружения.

Ниже перечислены самые распространенные ошибки при установке PyCrypto:

  • Ошибка «No module named ‘Crypto’»: Эта ошибка возникает, когда модуль Crypto не найден. Для ее исправления необходимо установить модуль Crypto, выполнив команду .
  • Ошибка «Command «python setup.py egg_info» failed with error code 1″: Эта ошибка обычно возникает, когда отсутствуют зависимости или необходимые компоненты для установки PyCrypto. Для ее устранения следует убедиться, что все зависимости установлены, в том числе и компилятор, такой как gcc.
  • Ошибка при установке на Windows: На Windows может возникнуть ошибка, связанная с компиляцией кода на C. Для ее устранения следует установить Microsoft Visual C++ Build Tools и настроить окружение таким образом, чтобы компилятор был доступен для использования.

Для устранения указанных ошибок рекомендуется следовать следующим рекомендациям:

  1. Установить все зависимости и необходимые компоненты, такие как gcc или Microsoft Visual C++ Build Tools.
  2. Проверить совместимость версий Python и PyCrypto. Убедиться, что используется подходящая версия PyCrypto для установленной версии Python.
  3. Переустановить PyCrypto, используя команду для удаления существующей установки, а затем для повторной установки.
  4. Если ошибка все еще возникает, стоит обратиться к документации PyCrypto или к сообществу Python для получения помощи или обратиться к разработчику библиотеки для получения поддержки.

Исправление ошибок при установке PyCrypto может быть несколько сложным процессом, но следуя указанным выше рекомендациям, можно справиться со многими из них. Главное – не паниковать и искать информацию в документации или обратиться за помощью к опытным разработчикам.

Initialization Vector

In addition to the key, AES also needs an initialization vector. This initialization vector is generated with every encryption, and its purpose is to produce different encrypted data so that an attacker cannot use cryptanalysis to infer key data or message data.

A 16-byte initialization vector is required which is generated as follows.

iv = ''.join()

The initialization vector must be transmitted to the receiver for proper decryption, but it need not be kept secret. It is packed into the output file at the beginning (after 8 bytes of the original file size), so the receiver can read it before decrypting the actual data.

Решение проблем с зависимостями после установки pycrypto

PyCrypto — это пакет, который предоставляет криптографические функции для языка программирования Python. При установке некоторые пользователи могут столкнуться с проблемами, связанными с неразрешенными зависимостями или несовместимыми версиями пакетов. В этом разделе мы рассмотрим несколько способов решения этих проблем и продолжения работы с pycrypto без проблем.

Обновление pip

Первым шагом в решении проблем с зависимостями является обновление pip — инструмента установки пакетов Python. Выполните следующую команду в командной строке:

Обновление pip поможет вам получить последнюю версию инструмента, что может решить некоторые проблемы с зависимостями.

Установка wheel

Вторым шагом является установка wheel — пакета, предоставляющего бинарные дистрибутивы пакетов Python. Это может помочь решить проблемы, связанные с компиляцией и установкой пакетов, таких как pycrypto. Выполните следующую команду:

Установка pycrypto

Теперь вы готовы к установке pycrypto. Выполните следующую команду:

Если все зависимости и версии пакетов работают правильно, pycrypto будет успешно установлен на вашей системе.

Проверка установки

Чтобы убедиться, что установка прошла успешно, вы можете выполнить следующую команду:

Если вы увидите сообщение «All tests passed!», это означает, что pycrypto установлен и работает должным образом.

Альтернативные решения

Если у вас по-прежнему возникают проблемы с установкой pycrypto или его зависимостями, вы можете попробовать следующие альтернативные решения:

  • Установите pycrypto с помощью менеджера пакетов, такого как Anaconda или Miniconda.
  • Попробуйте использовать замену pycrypto, такую как cryptography или pynacl.
  • Обратитесь за помощью к сообществу Python или к авторам пакета pycrypto для получения дальнейшей поддержки.

Заключение

Решение проблем с зависимостями после установки pycrypto может потребовать нескольких шагов, но обычно можно найти решение, которое позволит вам продолжить работу без проблем. Установка последней версии pip, установка пакета wheel и правильная установка pycrypto обычно помогают решить большинство проблем. Если у вас все еще возникают проблемы, рассмотрите альтернативные решения или обратитесь за помощью к сообществу Python.

Симметричное шифрование с использованием pycrypto

Встроенные функции шифрования Python в настоящее время ограничены хешированием. Шифрование необходим модуль стороннего как PyCrypto.Например, он обеспечивает алгоритм AES , который считается состоянием искусства для симметричного шифрования. Следующий код зашифрует данное сообщение с использованием ключевой фразы:

Алгоритм AES принимает три параметра: ключ шифрования, вектор инициализации (IV) и фактическое сообщение, которое должно быть зашифровано. Если у вас есть случайно сгенерированный ключ AES, то вы можете использовать его напрямую и просто сгенерировать случайный вектор инициализации. Однако парольная фраза не имеет правильного размера, и не рекомендуется использовать ее напрямую, поскольку она не является действительно случайной и, следовательно, имеет сравнительно небольшую энтропию. Вместо этого мы используем встроенную реализацию алгоритма PBKDF2 генерировать 128 битный вектор инициализации и 256 битного ключа шифрования из пароля.

Обратите внимание на случайную соль, которая важна для каждого вектора инициализации и ключа для каждого зашифрованного сообщения. Это, в частности, гарантирует, что два одинаковых сообщения не приведут к одинаковому зашифрованному тексту, но также предотвращает повторное использование злоумышленниками работы, потраченной на угадывание одной парольной фразы для сообщений, зашифрованных другой парольной фразой

Эта соль должна храниться вместе с зашифрованным сообщением, чтобы получить тот же вектор инициализации и ключ для дешифрования.

Следующий код снова расшифрует наше сообщение:

Расшифровка файла с помощью Python

После того, как вы зашифровали файл и, например, успешно переместили его в другое место, вы захотите получить к нему доступ. Теперь эти данные находятся в зашифрованном формате. Следующим шагом будет его дешифрование до исходного содержимого.

Процесс, которому мы сейчас будем следовать, – это процесс, обратный шифрованию. Точно такой же процесс, но теперь мы перейдем от зашифрованного файла к расшифрованному:

Объяснение:

  • Мы инициализируем объект Fernet как локальную переменную f
  • Затем мы читаем наши зашифрованные данные (файл enc_grades.csv)
  • Затем мы расшифровываем данные с помощью объекта Fernet и сохраняем их в расшифрованном виде.
  • И, наконец, мы записываем его в новый файл .csv под названием «dec_grades.csv».

Вы можете посмотреть расшифрованный файл здесь:dec_grades.csv

Сравнивая «dec_grades.csv» с исходным «grades.csv», вы увидите, что на самом деле эти два файла имеют идентичное содержимое. Наш процесс шифрования / дешифрования прошел успешно.

Работа с pycrypto: основные функции и возможности

PyCrypto — это библиотека для языка программирования Python, предоставляющая инструменты для защиты данных с помощью криптографических алгоритмов. Она предоставляет множество функций для шифрования, дешифрования, хеширования и генерации случайных чисел.

Вот некоторые из основных функций и возможностей, предоставляемых pycrypto:

  • Шифрование и дешифрование: pycrypto поддерживает различные алгоритмы шифрования, такие как AES, DES, RSA и другие. Вы можете использовать эти алгоритмы для защиты данных, как на хранение, так и при передаче.
  • Хеширование: библиотека предоставляет функции для вычисления хеш-суммы данных с использованием алгоритмов, таких как MD5, SHA-1, SHA-256 и другие. Хеширование может быть полезно для проверки целостности данных или для хранения паролей без их фактического хранения.
  • Генерация случайных чисел: pycrypto предоставляет возможность генерировать случайные числа, которые можно использовать для создания случайных ключей или идентификаторов. При работе с криптографией надежность и случайность этих чисел критически важна.
  • Подписывание и проверка подписи: с помощью pycrypto вы можете создавать цифровые подписи для данных и проверять их подлинность. Это может быть полезно, например, при подписывании электронных документов или при проверке целостности поставщика программного обеспечения.
  • Генерация ключей: pycrypto позволяет генерировать пары ключей для асимметричных алгоритмов, таких как RSA. Это открывает широкие возможности для шифрования и аутентификации данных.

Кроме вышеперечисленных функций, pycrypto также предоставляет множество других возможностей, которые можно использовать для выполнения различных криптографических операций. Библиотека активно поддерживается и развивается сообществом Python, что гарантирует ее надежность и актуальность.

Использование pycrypto может быть сложным для начинающих пользователей, поэтому рекомендуется изучить документацию и примеры использования библиотеки, чтобы использовать ее наиболее эффективно и безопасно.

Установка pycrypto на python 3.11: шаг за шагом

Установка pycrypto на python 3.11 может потребоваться для решения определенных задач, связанных с безопасностью данных или криптографией. В этом руководстве будет описано, как установить pycrypto на python 3.11 шаг за шагом.

  1. Откройте командную строку или терминал.
  2. Убедитесь, что у вас установлен python 3.11. Для этого введите команду:
  1. Установите необходимый компилятор C/C++ для вашей операционной системы. Это может потребоваться для компиляции и установки некоторых компонентов пакета pycrypto. Ниже приведены инструкции для различных операционных систем:
  • Для Windows: установите Visual C++ Build Tools от Microsoft, которые можно загрузить с официального сайта Microsoft.
  • Для macOS: установите XCode Command Line Tools через терминал командой .
  • Для Linux: установите пакеты build-essential и python3-dev через пакетный менеджер вашей системы (например, apt для Ubuntu).

Установите зависимости pycrypto. Введите команду:

  1. Проверьте, что pycrypto успешно установлен на python 3.11. Введите команду:

Если вы не видите ошибок, значит pycrypto установлен правильно.

Теперь вы можете использовать pycrypto для шифрования и дешифрования данных в своих Python программах, работающих на python 3.11. Удачной работы с pycrypto!

Что такое шифр Цезаря?

Шифр Цезаря — это простой метод шифрования, который был использован в Древнем Риме для защиты сообщений. Он получил свое название в честь Юлия Цезаря, который, как утверждают, использовал этот шифр для своих личных переписок.

Суть шифра Цезаря заключается в том, что каждая буква в сообщении заменяется другой буквой на определенное количество позиций по алфавиту. Например, если сдвинуть каждую букву алфавита на 3 позиции вправо, буква «а» станет «д», «б» станет «е» и так далее.

Расшифровка сообщения производится путем смещения букв направо на столько же позиций, сколько было использовано при шифровании.

  • Преимущества:
  • — Легко реализуется
  • — Прост в использовании
  • — Не требует сложных вычислений

Недостатки:
— Легко поддается взлому при помощи методов криптоанализа
— Не подходит для шифрования важной информации

Простая и надежная защита данных

С каждым годом увеличивается количество данных, которые мы храним в интернете

Исходя из этого, защита этих данных становится все более важной. Существует множество способов защиты данных, одним из которых является использование шифрования

Шифрование позволяет скрыть информацию от посторонних глаз и делает ее доступной только для тех, кто обладает необходимым ключом для расшифровки. Вместе с тем, не все шифры одинаково надежны и просты в использовании.

Один из самых простых способов шифрования — шифр Цезаря. Он основан на замене каждой буквы в сообщении на букву, находящуюся на некотором фиксированном расстоянии в алфавите. Шифр Цезаря можно реализовать с помощью программирования на языке Python.

  • Преимущества шифра Цезаря:
    • Простота реализации;
    • Быстрота шифрования и расшифрования;
    • Надежность для небольших объемов данных.
  • Недостатки шифра Цезаря:
    • Простая криптоаналитика;
    • Низкая степень защиты для больших объемов данных;
    • Неэффективность при работе с несколькими языками.

Однако, шифр Цезаря может быть использован в качестве базовой технологии для защиты данных. Более продвинутые методы шифрования могут быть использованы для защиты больших объемов данных или при работе с многими языками.

Работа с криптографией в Python

PyCrypto

PyCrypto — это одна из наиболее популярных библиотек Python для криптографии. Она предоставляет широкий спектр криптографических примитивов, включая блочные и поточные шифры, хэш-функции, генераторы случайных чисел и многое другое. Установите PyCrypto, используя команду:

Пример: Симметричное шифрование с PyCrypto

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes

# Генерация случайного ключа
key = get_random_bytes(16)

# Создание объекта шифрования
cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)

# Шифрование исходного текста
plaintext = b"Hello, World!"
ciphertext = cipher.encrypt(plaintext)
print("Зашифрованный текст:", ciphertext)

# Расшифровка зашифрованного текста
decrypted_text = cipher.decrypt(ciphertext)
print("Расшифрованный текст:", decrypted_text)

Cryptography

Cryptography — это современная и мощная библиотека Python для криптографии. Она предоставляет простой и удобный интерфейс для работы с криптографическими примитивами, такими как шифры, хэши, подписи и сертификаты. Установите Cryptography, используя команду:

Пример: Асимметричное шифрование с Cryptography

from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa, padding
from cryptography.hazmat.primitives import hashes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend

# Создание пары ключей RSA
private_key = rsa.generate_private_key(
    public_exponent=65537,
    key_size=2048,
    backend=default_backend()
)
public_key = private_key.public_key()

# Шифрование исходного текста
plaintext = b"Hello, World!"
ciphertext = public_key.encrypt(
    plaintext,
    padding.OAEP(
        mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),
        algorithm=hashes.SHA256(),
        label=None
    )
)
print("Зашифрованный текст:", ciphertext)

# Расшифровка зашифрованного текста
decrypted_text = private_key.decrypt(
    ciphertext,
    padding.OAEP(
        mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),
        algorithm=hashes.SHA256(),
        label=None
    )
)
print("Расшифрованный текст:", decrypted_text)

Теперь вы знаете основы работы с криптографией в Python и готовы начать разрабатывать безопасные приложения! Не забывайте продолжать изучать и экспериментировать с различными криптографическими примитивами и библиотеками. Удачи вам в обучении!

Загрузка и распаковка архива

Для установки библиотеки pycrypto на Mac необходимо сначала загрузить ее архив.

2. Найдите раздел с загрузкой и выберите нужную версию для вашей операционной системы.

Примечание: Убедитесь, что выбираете версию, соответствующую вашей версии Python.

3. Нажмите на ссылку для скачивания архива. Обычно это файл с расширением .tar.gz.

4. После завершения загрузки откройте терминал на вашем Mac.

5. Перейдите в папку, где был сохранен скачанный архив. Например, если архив был сохранен в папке Downloads, введите команду:

cd Downloads

6. Распакуйте архив с помощью следующей команды:

tar -xvf название_архива.tar.gz

7. После успешной распаковки вы увидите новую папку с именем, соответствующим названию архива.

Теперь вы готовы перейти к следующему шагу — установке библиотеки pycrypto.

Decrypting File Using AES

Now we need to reverse the above process to decrypt the file using AES.

First, open the encrypted file and read the file size and the initialization vector. The IV is required for creating the cipher.

with open(encfile) as fin:
    fsz = struct.unpack('<Q', fin.read(struct.calcsize('<Q')))
    iv = fin.read(16)

Next create the cipher using the key and the IV. We assume the key has been communicated using some other secure channel.

    aes = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)

We also write the decrypted data to a “verification file”, so we can check the results of the encryption and decryption by comparing with the original file.

    with open(verfile, 'w') as fout:
        while True:
            data = fin.read(sz)
            n = len(data)
            if n == 0:
                break
            decd = aes.decrypt(data)
            n = len(decd)
            if fsz > n:
                fout.write(decd)
            else:
                fout.write(decd) # <- remove padding on last block
            fsz -= n

Note that when the last block is read and decrypted, we need to remove the padding (if any has been applied). This is where we need the original file size.

Шифровка файла

Теперь у нас в распоряжении есть и приватный и публичный ключи, так что мы можем зашифровать кое-какие данные и вписать их в файл. Вот достаточно простой пример:

Python

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Random import get_random_bytes
from Crypto.Cipher import AES, PKCS1_OAEP

with open(‘encrypted_data.bin’, ‘wb’) as out_file:
recipient_key = RSA.import_key(
open(‘my_rsa_public.pem’).read()
)

session_key = get_random_bytes(16)

cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(recipient_key)
out_file.write(cipher_rsa.encrypt(session_key))

cipher_aes = AES.new(session_key, AES.MODE_EAX)
data = b’blah blah blah Python blah blah’
ciphertext, tag = cipher_aes.encrypt_and_digest(data)

out_file.write(cipher_aes.nonce)
out_file.write(tag)
out_file.write(ciphertext)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

fromCrypto.PublicKey importRSA

fromCrypto.Randomimportget_random_bytes

fromCrypto.Cipher importAES,PKCS1_OAEP

withopen(‘encrypted_data.bin’,’wb’)asout_file

recipient_key=RSA.import_key(

open(‘my_rsa_public.pem’).read()

)

session_key=get_random_bytes(16)

cipher_rsa=PKCS1_OAEP.new(recipient_key)

out_file.write(cipher_rsa.encrypt(session_key))

cipher_aes=AES.new(session_key,AES.MODE_EAX)

data=b’blah blah blah Python blah blah’

ciphertext,tag=cipher_aes.encrypt_and_digest(data)

out_file.write(cipher_aes.nonce)

out_file.write(tag)

out_file.write(ciphertext)

Первые три строки покрывают наши импорты из PyCryptodome. Далее мы открываем файл для записи. Далее, мы импортируем наш публичный ключ в переменной и создаем 16-битный ключ сессии. Для этого примера мы будем использовать гибридный метод шифрования, так что мы используем PKCS#1 OAEP (Optimal asymmetric encryption padding). Это позволяет нам записывать данные произвольной длинны в файл. Далее, мы создаем наш шифр AES, создаем кое-какие данные и шифруем их. Это дает нам зашифрованный текст и MAC. Наконец, мы выписываем nonce, MAC (или тег), а также зашифрованный текст. К слову, nonce – это произвольное число, которое используется только в криптографических связях. Обычно это случайные или псевдослучайные числа. Для AES, оно должно быть минимум 16 байтов в ширину. Вы вольны попытаться открыть зашифрованный файл в своем текстовом редакторе. Вы увидите только какое-то безобразие. Теперь попробуем расшифровать наши данные:

Python

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import AES, PKCS1_OAEP

code = ‘nooneknows’

with open(‘encrypted_data.bin’, ‘rb’) as fobj:
private_key = RSA.import_key(
open(‘my_rsa_key.pem’).read(),
passphrase=code
)

enc_session_key, nonce, tag, ciphertext =

cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(private_key)
session_key = cipher_rsa.decrypt(enc_session_key)

cipher_aes = AES.new(session_key, AES.MODE_EAX, nonce)
data = cipher_aes.decrypt_and_verify(ciphertext, tag)

print(data)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

fromCrypto.PublicKey importRSA

fromCrypto.Cipher importAES,PKCS1_OAEP

code=’nooneknows’

withopen(‘encrypted_data.bin’,’rb’)asfobj

private_key=RSA.import_key(

open(‘my_rsa_key.pem’).read(),

passphrase=code

)

enc_session_key,nonce,tag,ciphertext=

fobj.read(x)forxin(private_key.size_in_bytes(),16,16,-1)

cipher_rsa=PKCS1_OAEP.new(private_key)

session_key=cipher_rsa.decrypt(enc_session_key)

cipher_aes=AES.new(session_key,AES.MODE_EAX,nonce)

data=cipher_aes.decrypt_and_verify(ciphertext,tag)

print(data)

Если вы разобрались с предыдущим примером, то этот код должен быть весьма простым для разбора. В данном случае, мы открываем наш зашифрованный файл для чтения в бинарном режиме. Далее, мы импортируем наш приватный ключ

Обратите внимание на то, что когда вы импортируете приватный ключ, вы должны передать ему код доступа. В противном случае возникнет ошибка

Далее мы считываем наш файл. Вы заметите, что сначала мы считываем приватный ключ, затем 16 байтов для nonce, за которыми следуют 16 байтов, которые являются тегом, и наконец, остальную часть файла, который и является нашими данными. Далее нам нужно расшифровать наш ключ сессии, пересоздать наш ключ AES и расшифровать данные. Вы можете использовать PyCryptodome в намного более широком ряде случаев. Однако, нам нужно идти дальше и посмотреть, что еще мы можем сделать для наших криптографических нужд в Python.

Hash functions

A hash function takes a string and produces a fixed-length string based on the input. The output string is called the hash value. Ideal hash functions obey the following:

  • It should be very difficult to guess the input string based on the output string.
  • It should be very difficult to find 2 different input strings having the same hash output.
  • It should be very difficult to modify the input string without modifying the output hash value.

Hash functions can be used to calculate the checksum of some data. It can be used in digital signatures and authentication. We will see some applications in details later on.

Let’s look at one example of a hash function: SHA-256

SHA-256

Hashing a value using SHA-256 is done this way:

>>> from Crypto.Hash import SHA256
>>> SHA256.new('abc').hexdigest()
'ba7816bf8f01cfea414140de5dae2223b00361a396177a9cb410ff61f20015ad'

It is important to know that a hash function like MD5 is vulnerable to collision attacks. A collision attack is when two different inputs result in the same hash output. It is also vulnerable to some preimage attacks found in 2004 and 2008. A preimage attack is: given a hash h, you can find a message m where hash(m) = h.

Applications

Hash functions can be used in password management and storage. Web sites usually store the hash of a password and not the password itself so only the user knows the real password. When the user logs in, the hash of the password input is generated and compared to the hash value stored in the database. If it matches, the user is granted access. The code looks like this:

from Crypto.Hash import SHA256
def check_password(clear_password, password_hash):
    return SHA256.new(clear_password).hexdigest() == password_hash

It is recommended to use a module like py-bcrypt to hash passwords as it is more secure than using a hash function alone.

Another application is file integrity checking. Many downloadable files include a MD5 checksum to verify the integrity of the file once downloaded. Here is the code to calculate the MD5 checksum of a file. We work on chunks to avoid using too much memory when the file is large.

import os
from Crypto.Hash import MD5
def get_file_checksum(filename):
    h = MD5.new()
    chunk_size = 8192 
    with open(filename, 'rb') as f:
        while True:
            chunk = f.read(chunk_size)
            if len(chunk) == 0:
                break
            h.update(chunk)
    return h.hexdigest()
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Опытный компьютерщик
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: