### Python 实现 AES 加密与解密 以下是使用 `pycryptodome` 庍实现 AES 加密和解密的一个完整示例： #### 安装依赖库 在开始之前，需安装所需的库。可以运行以下命令来安装 `pycryptodome`： ```bash pip install pycryptodome ``` #### 示例代码 下面提供了一个完整的 AES 加密和解密的 Python 代码示例。 ```python from Crypto.Cipher import AES from Crypto.Util.Padding import pad, unpad from Crypto.Random import get_random_bytes import base64 def encrypt(plain_text, key): cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC) # 创建AES对象并设置模式为CBC[^2] iv = cipher.iv # 获取初始化向量 (IV) padded_data = pad(plain_text.encode('utf-8'), AES.block_size) # 填充数据到块大小 encrypted_data = cipher.encrypt(padded_data) # 执行加密操作 return base64.b64encode(iv + encrypted_data).decode('utf-8') # 将 IV 和密文组合后编码返回 def decrypt(cipher_text, key): raw_cipher_data = base64.b64decode(cipher_text.encode('utf-8')) # 解码输入字符串 iv = raw_cipher_data[:AES.block_size] # 提取前部分作为 IV cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv=iv) # 使用相同的 IV 初始化 AES 对象 decrypted_padded_data = cipher.decrypt(raw_cipher_data[AES.block_size:]) # 解密数据 return unpad(decrypted_padded_data, AES.block_size).decode('utf-8') # 移除填充并转回明文 # 测试函数 key = get_random_bytes(16) # 随机生成一个 16 字节的密钥 message = "This is a secret message" encrypted_message = encrypt(message, key) print(f"Encrypted Message: {encrypted_message}") decrypted_message = decrypt(encrypted_message, key) print(f"Decrypted Message: {decrypted_message}") ``` 上述代码实现了基本的 AES CBC 模式的加解密功能，并通过 Base64 编码传输密文以便于存储或网络传递。 #### 关键点说明 - **密钥长度**：AES 支持三种不同的密钥长度——128 位、192 位以及 256 位（即分别对应 16、24 或 32 字节）。这里选择了最常用的 16 字节密钥。 - **填充方式**：由于 AES 是分组密码算法，在处理不足一块的数据时需要对其进行填充。此示例采用 PKCS7 填充标准。 - **初始化向量 (IV)**：对于某些工作模式（如 CBC），每次加密都需要一个新的随机初始向量以增加安全性。 #### 注意事项 为了确保安全性和兼容性，请始终遵循最佳实践指南，比如定期更换秘钥、妥善保管秘钥材料等[^3]。