Python如何基于rsa模块实现非对称加密与解密

所属分类: 脚本专栏 / python 阅读数: 250
收藏 0 赞 0 分享

这篇文章主要介绍了Python如何基于rsa模块实现非对称加密与解密,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

1、简单介绍:

RSA加密算法是一种非对称加密算法 是由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制。加密密钥(即公开密钥)PK是公开信息,而解密密钥(即秘密密钥)SK是需要保密的。

RSA密钥至少为500位长,一般推荐使用1024位。RSA密钥长度随着保密级别提高,增加很快。

由于RSA的特性,一个1024位的密钥只能加密117位字节数据,当数据量超过117位字节的时候,程序就会抛出异常。 ——来自大佬

2、代码实现:

来一段大佬的代码:

import rsa


# 一、生成公钥及私钥, 并保存
public_key, private_key = rsa.newkeys(1024) # 生成公钥和私钥
# 将生成的公钥和私钥进行转换,以便存储
pub = public_key.save_pkcs1()
pri = private_key.save_pkcs1('PEM') # save_pkcsl()是内置方法,其默认参数是‘PEM'
with open('pubkey.pem', mode='wb') as f, open('privkey.pem', mode='wb') as f1:
  f.write(pub) # 打开两个文件,分别存储公钥及私钥
  f1.write(pri)


# 二. 使用公钥加密, 私钥解密
def func():
  with open('pubkey.pem', mode='rb') as f, open('privkey.pem', 'rb') as f1:
    pub = f.read() # 从文件中再读出公钥和私钥
    pri = f1.read()
    public_key = rsa.PublicKey.load_pkcs1(pub) # 转换为原始状态
    private_key = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(pri)
  message = "rsa加密测试"
  info = rsa.encrypt(message.encode('utf-8'), public_key) # 使用公钥加密内容,内容必须是二进制
  msg = rsa.decrypt(info, private_key) # 使用私钥解密,获得解密后的内容
  print(msg.decode('utf-8')) # 使用之前记得先解码

3、代码升级:

现在我将上述的代码段封装成一个Rsa class(包含的方法有:__init__——初始化方法,key_transform_store——存储公钥与私钥的方法、encry——加密方法、decry——解密方法),使用的时候,直接将下面的代码段拎到我们需要的地方去引用:先创建一Rsa对象,然后调用里面的方法即可:

import rsa


class Rsa(object):
  """RSA加密、解密"""

  def __init__(self, number, pub_path='public_key.pem', priv_path='private_key.pem'):
    """

    :param pub_path: the path to public key, default its path is public_key.pem
    :param priv_path: the path to private key, default its path is private_key.pem
    """
    # Generate the public and private keys, and returns them
    self.public_key, self.private_key = rsa.newkeys(number)

    self.public_key_path = pub_path
    self.private_key_path = priv_path

  def key_transform_store(self):
    """
    convert and save the generated public and private keys to a file
    :return: None
    """
    # convert the generated public and private keys for storage
    pub = self.public_key.save_pkcs1()
    pri = self.private_key.save_pkcs1('PEM')

    # open two files to store the public key and private key respectively
    
    with open(self.public_key_path, mode='wb') as f:
      f.write(pub)

    with open(self.private_key_path, mode='wb') as f1:
      f1.write(pri)

  def encry(self, info):
    """
    encrypt information
    :param info: the original string information to be encrypted
    :return:info_encrypted
    """
    # read the public key from the file
    with open(self.public_key_path, mode='rb') as f:
      pub = f.read()
      # convert pub to original state
      public_key = rsa.PublicKey.load_pkcs1(pub)

    # use the public key to encrypt the content, which must be binary
    info_encrypted = rsa.encrypt(info.encode('utf-8'), public_key)
    return info_encrypted

  def decry(self, info_encrypted):
    """
    decrypt information
    :param info_encrypted: encrypted information
    :return: info
    """
    # read the private key from the file
    with open(self.private_key_path, 'rb') as f:
      pri = f.read()
      # convert pri to original state
      private_key = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(pri)

    # decrypt with private key to obtain the decrypted content
    msg = rsa.decrypt(info_encrypted, private_key)
    info = msg.decode('utf-8') # decode
    return info


rsa_obj = Rsa(1024) # 实例化
rsa_obj.key_transform_store() # 
info_encrypted = rsa_obj.encry('我是真心喜欢你的。') # 加密
print(info_encrypted)
info = rsa_obj.decry(info_encrypted) # 解密
print(info) # 我是真心喜欢你的。

这里会出现一个问题:由于RSA的特性,一个1024位的密钥只能加密117位字节数据,当数据量超过117位字节的时候,程序就会抛出异常。如下测试会抛出:

OverflowError: 189 bytes needed for message, but there is only space for 117

rsa_obj = Rsa(1024) # 实例化
rsa_obj.key_transform_store() # 
info_encrypted = rsa_obj.encry('我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。我是真心喜欢你的。') # 加密
print(info_encrypted)
info = rsa_obj.decry(info_encrypted) # 解密
print(info)

后记: 通常使用中, 会先对数据进行bas64加密, 再对加密后的内容使用rsa加密, 最后对rsa解密后的内容进行bas64解密。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

更多精彩内容其他人还在看

Python实现按学生年龄排序的实际问题详解

这篇文章主要给大家介绍了关于Python实现按学生年龄排序实际问题的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面跟着小编来一起学习学习吧。
收藏 0 赞 0 分享

Python开发的HTTP库requests详解

Requests是用Python语言编写,基于urllib,采用Apache2 Licensed开源协议的HTTP库。它比urllib更加方便,可以节约我们大量的工作,完全满足HTTP测试需求。Requests的哲学是以PEP 20 的习语为中心开发的,所以它比urllib更加P
收藏 0 赞 0 分享

Python网络爬虫与信息提取(实例讲解)

下面小编就为大家带来一篇Python网络爬虫与信息提取(实例讲解)。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

在python3环境下的Django中使用MySQL数据库的实例

下面小编就为大家带来一篇在python3环境下的Django中使用MySQL数据库的实例。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python 3.x读写csv文件中数字的方法示例

在我们日常开发中经常需要对csv文件进行读写,下面这篇文章主要给大家介绍了关于Python 3.x读写csv文件中数字的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面跟着小编来一起学习学习吧。
收藏 0 赞 0 分享

Python实现解析Bit Torrent种子文件内容的方法

这篇文章主要介绍了Python实现解析Bit Torrent种子文件内容的方法,结合实例形式分析了Python针对Torrent文件的读取与解析相关操作技巧与注意事项,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python实现文件内容批量追加的方法示例

这篇文章主要介绍了Python实现文件内容批量追加的方法,结合实例形式分析了Python文件的读写相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python简单实现自动删除目录下空文件夹的方法

这篇文章主要介绍了Python简单实现自动删除目录下空文件夹的方法,涉及Python针对文件与目录的读取、判断、删除等相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

简单学习Python多进程Multiprocessing

这篇文章主要和大家一起简单的学习Python多进程Multiprocessing ,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享

Python导入模块时遇到的错误分析

这篇文章主要给大家详细解释了在Python处理导入模块的时候出现错误以及具体的情况分析,非常的详尽,有需要的小伙伴可以参考下
收藏 0 赞 0 分享
查看更多