Java移植到Python中的AES加密

Question

免责声明：这是我继承的不安全加密，所有相关人员都知道这一点。我在这里试图做的是摆脱这个遗留系统的第一步，这个遗留系统有着比这更大的问题

我有一个Java现有系统，我正在尝试将其移植到Python，以执行AES加密：

public static String encrypt(String text, SecretKey secretKey) throws Exception {
    byte[] cipherText = null;
    String encryptedString = null;

    // get an RSA cipher object and print the provider
    Cipher cipher = Cipher.getInstance(SYMMETRIC_KEY_ALGORITHM); // AES

    // encrypt the plain text using the public key
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
    cipherText = cipher.doFinal(text.getBytes());
    encryptedString = Base64.getEncoder().encodeToString(cipherText);

    return encryptedString;
}

我遇到的问题是，尝试使用Python和加密库从以下位置获得相同的AES设置组合，以获得相同的结果：

Python Cryptography

我从看似已不存在的PyCrypto库中看到了很多例子，我甚至无法在我的Windows系统上安装，更不用说工作了

我最近的尝试是这样的，我确实得到了加密，但与Java AES输出不匹配：

from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes

key = b'Some random key '
cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.GCM(b'000000000000'))
encryptor = cipher.encryptor()
ct = encryptor.update(ENC_MESSAGE)

base64EncodedStr = base64.b64encode(ct).decode('utf-8')
print('BASE64:', base64EncodedStr)

---

根据rzwitserloot的答案进行更新

我将模式从GCM更改为ECB，现在使用Python得到的结果几乎相同。首先，更新后的代码如下所示：

key = b'Some random key '

cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.ECB())
encryptor = cipher.encryptor()
ct = encryptor.update(PLAINTEXT.encode('utf-8'))

base64EncodedStr = base64.b64encode(ct).decode('utf-8')
print('Encrypted:', base64EncodedStr)

参考（即Java）输出的长度为1004个字符，而Python输出的长度仅为984个字符。但它们匹配的Python字符串末尾最多有3个字符：

我确实检查了解密，发现两个加密的文本字符串解密为相同的明文

最后更新：

填充物是问题所在。我将代码更新为使用PKCS7填充，如下所示，现在我从Java和Python获得了相同的结果：

from cryptography.hazmat.primitives import padding as symmetric_padding

padder = symmetric_padding.PKCS7(algorithms.AES.block_size).padder()
padded_data = padder.update(PLAINTEXT.encode('utf-8')) + padder.finalize()

ct = encryptor.update(padded_data)

Answer 1

你需要两个版本之间的所有内容都要完全相同。目前情况并非如此；解决这个问题

您的java代码使用：

• 块大小为128的AES，因为AES就是这样滚动的。无需配置
• AES密钥大小为128、192或256位
• 钥匙
• 操作模式。java代码使用ECB（这是不安全的）。您已经告诉python代码使用GCM。这显然是行不通的。你也需要在那里指定ECB
• 既然是欧洲央行，就没有静脉注射
• 填充模式。Java代码正在这里添加PKCS5P
• Crypto基本上是基于字节的，但是你试图加密字符串，而不是。这意味着字符串被转换成字节，这意味着使用了字符集编码。您没有在java代码中指定，这意味着您得到了“平台默认值”。这个想法很糟糕，但是如果你不能改变java方面，那就弄清楚这是什么，然后在你的python代码中使用相同的编码
• 最后，您的java代码base64就是结果

对于其中的大多数，我无法告诉你；您粘贴的代码不足。例如，AES密钥大小以及密钥是否完全相同？我不知道——你告诉我。你是如何制作SecretKey key对象的

我对python不太熟悉，但看起来确实需要对其进行base64编码，然后再次解码。那是。。不，不要那样做。你的java代码编码就是这样。你的python代码应该是base64编码，仅此而已

我很确定python也默认为PKCS5P

这就留下了java和python之间100%不匹配的编码模式，给出了粘贴的少量代码，以及构造键的方式。如果加密的文本不是直接的ASCII码，那么字符集编码也可能会造成差异

这是加密的。一个微小的差异和输出将是完全不同的