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aes

AES 是 Advanced Encryption Standard 的缩写，中文名为高级加密标准，是目前全球应用最广泛的对称加密算法之一，被美国国家标准与技术研究院（NIST）于 2001 年正式采纳，用于替代老旧的 DES 算法。

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封装库

butterfly/xlib/util/py_aes.py 模块中封装了 ECB 和 CBC 加密模式，使用的 PKCS7 填充算法，推荐 CBC 模式。

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核心特性

  • 对称加密: 加密和解密使用同一把密钥，这意味着通信双方必须预先共享密钥，且密钥需严格保密。

  • 分组加密: AES 是分组密码算法，它会将明文分成固定长度的数据块进行加密，每个数据块的长度固定为 128 位。

  • 密钥长度: 支持三种密钥长度，不同长度对应不同的加密强度和运算复杂度：

    • 128 位（16字节）：安全性足够，运算速度最快，适合大多数场景。

    • 192 位：安全性更高，运算速度中等。

    • 256 位：安全性最高，运算速度稍慢，适合对安全性要求极高的场景（如金融、军事）

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备注

circle-info

在Python 2中，AES解密（特别是CBC模式）通常需要使用Crypto.Cipher模块，这是pycryptodome或pycrypto库的一部分。由于pycrypto在Python 3中已不被维护，而pycryptodome是pycrypto的一个分支，并兼容Python 2和Python 3，所以推荐使用pycryptodome。

目前环境中使用的是 pycrypto-2.6

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分组加密模式：

  • ECB：是一种基础的加密方式，密文被分割成分组长度相等的块（不足补齐），然后单独一个个加密，一个个输出组成密文。

  • CBC：是一种循环模式，前一个分组的密文和当前分组的明文异或或操作后再加密，这样做的目的是增强破解难度。

circle-info

CBC 有个初始化向量 iv，加密字符串时，此向量会放在密文后返回(密文 + 向量 iv)

  • 有些算法实现中，仅返回密文，或将向量 iv 放在密文前面，这一点需要注意下

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填充算法

成员名称
说明

ANSIX923

ANSIX923 填充字符串由一个字节序列组成，此字节序列的最后一个字节填充字节序列的长度，其余字节均填充数字零。

下面的示例演示此模式的工作原理。假定块长度为

8，数据长度为 9，则填充用八位字节数等于 7，数据等于 FF FF FF FF FF FF FF FF FF：

数据： FF FF FF FF FF FF FF FF FF

X923 填充： FF FF FF FF FF FF FF FF FF 00 00 00 00 00 00 07

ISO10126

ISO10126 填充字符串由一个字节序列组成，此字节序列的最后一个字节填充字节序列的长度，其余字节填充随机数据。

下面的示例演示此模式的工作原理。假定块长度为 8，数据长度为 9，则填充用八位字节数等于 7，数据等于 FF FF FF FF FF FF FF FF FF：

数据： FF FF FF FF FF FF FF FF FF

ISO10126 填充： FF FF FF FF FF FF FF FF FF 7D 2A 75 EF F8 EF 07

None

不填充。

PKCS7

PKCS #7 填充字符串由一个字节序列组成，每个字节填充该字节序列的长度。

下面的示例演示这些模式的工作原理。假定块长度为 8，数据长度为 9，则填充用八位字节数等于 7，数据等于 FF FF FF FF FF FF FF FF FF：

数据： FF FF FF FF FF FF FF FF FF

PKCS7 填充： FF FF FF FF FF FF FF FF FF 07 07 07 07 07 07 07

Zeros

填充字符串由设置为零的字节组成。

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