在Python中，AES（Advanced Encryption Standard）算法的实现通常依赖于像`pycryptodome`这样的第三方加密库。该库提供了对称加密功能，其中AES支持多种工作模式，如ECB、CBC、CFB、OFB和CTR等[^1]。 以下是一个使用`pycryptodome`库进行AES加密和解密的简单示例，采用CBC模式： ```python from Crypto.Cipher import AES from Crypto.Random import get_random_bytes from Crypto.Util.Padding import pad, unpad import base64 # AES密钥长度可以是16字节（AES-128）、24字节（AES-192）或32字节（AES-256） KEY = get_random_bytes(16) IV = get_random_bytes(16) # 初始化向量（IV）对于CBC模式是必需的 def aes_encrypt(plain_text: str) -> str: cipher = AES.new(KEY, AES.MODE_CBC, IV) padded_data = pad(plain_text.encode('utf-8'), AES.block_size) encrypted = cipher.encrypt(padded_data) return base64.b64encode(IV + encrypted).decode('utf-8') def aes_decrypt(cipher_text: str) -> str: data = base64.b64decode(cipher_text) iv = data[:16] cipher = AES.new(KEY, AES.MODE_CBC, iv) decrypted_padded = cipher.decrypt(data[16:]) decrypted = unpad(decrypted_padded, AES.block_size) return decrypted.decode('utf-8') # 测试代码 if __name__ == "__main__": original_message = "Hello, this is a secret message." encrypted_message = aes_encrypt(original_message) decrypted_message = aes_decrypt(encrypted_message) print(f"Original Message: {original_message}") print(f"Encrypted Message: {encrypted_message}") print(f"Decrypted Message: {decrypted_message}") ``` ### 实现说明： 1. **密钥与初始化向量 (IV)**： - 使用`get_random_bytes()`生成随机的16字节密钥和IV。 - 在实际应用中，密钥应安全存储，而IV可以在每次加密时随机生成并随加密数据一起传输。 2. **填充机制**： - `pad()` 和 `unpad()` 函数用于处理明文数据，使其符合AES的块大小要求（16字节）。 3. **加密过程**： - 使用AES.MODE_CBC模式进行加密，确保相同的明文不会产生相同的密文。 4. **解密过程**： - 解密时需要原始的密钥和IV，同时对解密后的数据进行去填充操作。 ### 安装依赖： 要运行上述代码，请安装`pycryptodome`库： ```bash pip install pycryptodome ``` 如果你希望查找更多关于Python实现AES加密的教程或资料，可以参考以下资源： - [PyCryptodome官方文档](https://pycryptodome.readthedocs.io/en/latest/src/cipher/aes.html) - [Real Python上的AES加密教程](https://realpython.com/python-cryptography/) - [GeeksforGeeks上的AES加密示例](https://www.geeksforgeeks.org/implementation-of-aes-using-python/)