用Python和 Cryptography库给你的文件加密解密

用Python和 Cryptography库给你的文件加密解密

用Python和 Cryptography库给你的文件加把安全锁。

先介绍与加密解密有关的几个基本概念。

加密(Encryption):加密是将明文转换为密文的过程,使得未经授权的人无法读懂。

解密(Decryption):解密是将密文转换为明文的过程,使得原始信息可以被正确的人阅读。

密钥(Key):密钥是加密和解密过程中的关键。它可以是单个数字、字符串或者是更复杂的密钥对象。

算法:算法是加密和解密过程中的具体步骤。

cryptography是一个强大的Python库,提供了一套丰富的加密相关的操作,用于安全地处理数据。它旨在提供简单易用的加密方法,同时也支持更高级的加密需求,使这项技术变得易于使用。cryptography库包含两个主要的高级组件:Fernet(对称加密)和hazmat(危险材料层)。

主要特点

易用性:cryptography库的设计初衷是易于使用,尽量减少安全漏洞的出现。

安全性:它提供了最新的加密算法,并且经过安全专家的审查。

灵活性:对于需要直接访问加密算法的高级用户,cryptography提供了hazmat模块。

主要组件

Fernet:提供了对称加密的实现,非常适合用于加密和解密可以安全共享密钥的场景。使用Fernet非常简单,只需要一个密钥就可以进行安全的数据加密和解密。

hazmat(Hazardous Materials):这个模块提供了底层加密原语(如块密码、消息摘要算法等)。它是为那些需要执行特定加密操作的高级用户设计的,但使用时需要格外小心,因为不当的使用可能导致安全问题。

官方文档https://cryptography.io/en/latest/

在Windows平台上安装cryptography,可在cmd命令行中,输入如下命令:

pip install cryptography

回车,默认情况使用国外线路较慢,我们可以使用国内的镜像网站:

豆瓣:https://pypi.doubanio.com/simple/

清华:https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

电脑上安装了多个Python版本,你可以为特定版本的Python安装模块(库、包)。例如我的电脑中安装了多个Python版本,要在Python 3.10版本中安装,并使用清华的镜像,cmd命令行中,输入如下命令

py -3.10 -m pip install cryptography -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

简单示例:使用Fernet进行数据加密和解密源码:

from cryptography.fernet import Fernet# 生成密钥
key = Fernet.generate_key()
cipher_suite = Fernet(key)# 加密数据
data = b"Hello, cryptography!"
encrypted_data = cipher_suite.encrypt(data)
print(f"Encrypted: {encrypted_data}")# 解密数据
decrypted_data = cipher_suite.decrypt(encrypted_data)
print(f"Decrypted: {decrypted_data}")

运行效果:

图形用户界面的文件加密解密程序

使用tkinter添加界面的加密解密程序,当用户点击“加密文件”或“解密文件”按钮时,程序会从这个文本框中获取密钥,并使用它进行相应的加密或解密操作。加密和解密的文件将会被保存在与原文件相同的目录下,加密文件的文件名在原图片文件名前添加enc_,解密文件的文件名在原加密图片文件名前添加dec_

先给出运行效果:

源码如下:

import tkinter as tk
from tkinter import filedialog
from cryptography.fernet import Fernet
import osdef encrypt(filename, key, status_label):try:f = Fernet(key.encode())  # 将密钥从字符串转换为字节with open(filename, "rb") as file:file_data = file.read()encrypted_data = f.encrypt(file_data)dir_name, base_filename = os.path.split(filename)# 分离目录和文件名encrypted_filename = f"enc_{base_filename}"# 将加密文件保存在原始目录中encrypted_file_path = os.path.join(dir_name, encrypted_filename)with open(encrypted_file_path, "wb") as file:file.write(encrypted_data)status_label.config(text=f"提示:文件已加密:{encrypted_filename}")except Exception as e:status_label.config(text=f"提示:加密失败: {str(e)}")def decrypt(filename, key, status_label):try:f = Fernet(key.encode())  # 将密钥从字符串转换为字节with open(filename, "rb") as file:encrypted_data = file.read()decrypted_data = f.decrypt(encrypted_data)# 分离目录和文件名dir_name, base_filename = os.path.split(filename)decrypted_filename = f"dec_{base_filename}"# 将解密文件保存在原始目录中decrypted_file_path = os.path.join(dir_name, decrypted_filename)with open(decrypted_file_path, "wb") as file:file.write(decrypted_data)status_label.config(text=f"提示:文件已解密:{decrypted_filename}")except Exception as e:status_label.config(text=f"提示:解密失败: {str(e)}")# 创建GUI界面
def select_file(operation, key_entry, status_label):key = key_entry.get()  # 从文本框获取密钥if not key:status_label.config(text="提示:操作失败:未输入密钥")returnfile_path = filedialog.askopenfilename()if file_path:  # 如果file_path不是空字符串if operation == 'encrypt':encrypt(file_path, key, status_label)elif operation == 'decrypt':decrypt(file_path, key, status_label)else:status_label.config(text="提示:没有选择文件")def main():root = tk.Tk()root.title("加密解密程序")tk.Label(root, text="密钥:").pack()key_entry = tk.Entry(root, show='*', width=50)  # 密钥输入框key_entry.insert(0, 'X3Q8PvDs2EzKHK-8TjgUE8HkZ8QeuOe0S7-3VVqjTDI=') # 设置默认值  key_entry.pack()status_label = tk.Label(root, text="提示:请选择操作", height=2)status_label.pack()tk.Button(root, text="加密文件", command=lambda: select_file('encrypt', key_entry, status_label)).pack()tk.Button(root, text="解密文件", command=lambda: select_file('decrypt', key_entry, status_label)).pack()root.mainloop()if __name__ == "__main__":main()

cryptography库提供了许多高级功能,提供了多种密码学算法,包括对称加密、非对称加密、哈希函数、签名、密钥管理等等。支持多种加密标准,包括AES、DES、RSA、SSL/TLS等等,同时也提供了许多密码学工具,如密码学随机数生成器、PBKDF2函数、密码学算法器等等。关于这些详情请阅读相关文档,在此仅举以下是一个简单的例子,展示了如何生成RSA密钥对、使用公钥进行加密以及使用私钥进行解密,源码如下:

from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa
from cryptography.hazmat.primitives import serialization
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import padding
from cryptography.hazmat.primitives import hashes# 生成RSA密钥对
private_key = rsa.generate_private_key(public_exponent=65537,key_size=2048,backend=default_backend()
)
public_key = private_key.public_key()# 将私钥序列化并保存到文件
with open("private_key.pem", "wb") as f:f.write(private_key.private_bytes(encoding=serialization.Encoding.PEM,format=serialization.PrivateFormat.PKCS8,encryption_algorithm=serialization.NoEncryption()))# 将公钥序列化并保存到文件
with open("public_key.pem", "wb") as f:f.write(public_key.public_bytes(encoding=serialization.Encoding.PEM,format=serialization.PublicFormat.SubjectPublicKeyInfo))# 读取公钥进行加密
with open("public_key.pem", "rb") as f:public_key = serialization.load_pem_public_key(f.read(),backend=default_backend())message = "Hello, RSA Cryptography!".encode()
encrypted = public_key.encrypt(message,padding.OAEP(mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),algorithm=hashes.SHA256(),label=None)
)# 读取私钥进行解密
with open("private_key.pem", "rb") as f:private_key = serialization.load_pem_private_key(f.read(),password=None,backend=default_backend())original_message = private_key.decrypt(encrypted,padding.OAEP(mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),algorithm=hashes.SHA256(),label=None)
)# 显示解密后的消息
print(original_message.decode())

这个例子首先生成了一个2048位的RSA密钥对,将私钥保存到private_key.pem文件中,将公钥保存到public_key.pem文件中。接下来,代码从public_key.pem文件中读取公钥用于加密消息,从private_key.pem文件中读取私钥用于解密消息。最后,使用公钥对一段消息进行加密,然后使用私钥将消息解密。padding.OAEP是一种常用的填充方式,与SHA-256哈希算法一起使用,以确保加密过程的安全性。

OK!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/250404.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

带着问题读源码——Spring MVC是怎么找到接口实现类的?

引言 我们的产品主打金融服务领域,以B端客户为我们的核心合作伙伴,然而,我们的服务最终将惠及C端消费者。在技术实现上,我们采用了公司自主研发的微服务框架,该框架基于SpringBoot,旨在提供高效、可靠的服…

第八篇:node模版引擎Handlebars及他的高级用法(动态参数)

🎬 江城开朗的豌豆:个人主页 🔥 个人专栏 :《 VUE 》 《 javaScript 》 📝 个人网站 :《 江城开朗的豌豆🫛 》 ⛺️ 生活的理想,就是为了理想的生活 ! ​ 目录 📘 引言: &#x1f…

Mac基于VMware安装CentOS

流程偏长,下一步根本点不完; 01 首先,明确下两款软件的版本信息; VMware是【VMware-Fusion-13.5.0】CentOS是【CentOS-7-x86_64-Minimal-1908】; VMware用来管理虚拟机系统,安装就不多说了,双…

match-case与if/elif/else(python)

if/elif/else语句应对一般场景,match-case主打复杂条件分支语句。 (笔记模板由python脚本于2024年01月28日 18:27:37创建,本篇笔记适合有一定编程基础,对python基础已比较扎实的coder翻阅) 【学习的细节是欢悦的历程】 Python 官网&#xff1…

npm ERR! reason: certificate has expired(淘宝镜像过期)

npm ERR! request to https://registry.npm.taobao.org/yauzl/-/yauzl-2.4.1.tgz failed, reason: certificate has expired 今天在执行npm install命令时,报错百度了下是淘宝证书过期原因 解决方法一 执行下面两个命令再进行npm install即可 npm cache clean --…

Kafka 记录

推荐资源 官网http://kafka.apache.org/Githubhttps://github.com/apache/kafka书籍《深入理解Kafka 核心设计与实践原理》 Kafka 架构 Kafka使用ZooKeeper作为其分布式协调框架,其动态扩容是通过ZooKeeper来实现的。Kafka使用Zookeeper保存broker的元数据和消费者信…

AI大语言模型学习笔记之三:协同深度学习的黑魔法 - GPU与Transformer模型

Transformer模型的崛起标志着人类在自然语言处理(NLP)和其他序列建模任务中取得了显著的突破性进展,而这一成就离不开GPU(图形处理单元)在深度学习中的高效率协同计算和处理。 Transformer模型是由Vaswani等人在2017年…

vio参数文件内相机imu参数的修改

imu标定工具 https://github.com/mintar/imu_utils网络上有各种IMU校准工具和校准教程,曾经花费了巨大精力跟着各种教程去跑校准。 然而,标定使用的数据都是在静止状态下录制的,我们在使用vio或者imu-cam联合标定的时候,imu确是处…

EF Core入门例子(以SqLite为数据库)

测试环境: visual studio 2017 .net core 2.1 具体步骤如下: 1 新增名称为EFCoreDemo的.net core控制台程序,版本选择.net core 2.1,项目不能放到带中文的目录下,不然到后面执行Add-Migration命令时会报如下的错误…

【数据结构】(二)线性表List

目录 1、基本概念 2、栈(Stack) 3、队列(Queue) 4、串(String) 1、基本概念 (1)线性表是零或多个数据元素的有限序列。 (2)数组长度指存储空间长度&…

android 网络拦截器统一处理请求参数和返回值加解密实现

前言 项目中遇到参数加密和返回结果加密的业务 这里写一下实现 一来加深记忆 二来为以后参考铺垫 需求 项目在开发中涉及到 登陆 发验证码 认证 等前期准备接口 这些接口需要单独处理 比如不加密 或者有其他的业务需求 剩下的是登陆成功以后的业务需求接口 针对入参和返回值…

软件功能测试如何确定测试需求?CMA、CNAS软件测试报告获取

软件功能测试是为了验证软件的功能是否按照设计要求正常工作的过程,可以确保软件的质量,提高用户体验,也是保证软件安全和可靠性的重要一环。我们需要从多个角度对软件的各个功能模块进行测试,确保每个功能都能正常运行&#xff0…

069:vue中EventBus的使用方法(图文示例)

第069个 查看专栏目录: VUE ------ element UI 本文章目录 示例背景示例效果图示例源代码父组件:子组件A:子组件B:eventbus/index.js: EventBus的基本使用方法: 示例背景 在Vue中,使用EventBus可以实现组件…

Python||五城P.M.2.5数据分析与可视化_使用华夫图分析各个城市的情况(上)

目录 五城P.M.2.5数据分析与可视化——北京市、上海市、广州市、沈阳市、成都市,使用华夫图分析各个城市的情况 1.北京市的空气质量 2.广州市的空气质量 【上海市和成都市空气质量情况详见下期】 五城P.M.2.5数据分析与可视化——北京市、上海市、广州市、沈阳市、成…

红日三打靶!!!

红日三,黑盒测试 环境搭建一.外网打点1.网段探测2.端口服务扫描3.目录扫描4.网站漏洞扫描5.汇总,找破绽6.登陆MySQL改密码 7.进入后台,找能写马的地方8.蚁剑连接9.disable_functions绕过1.蚁剑插件绕过2.bypass_disablefunc_via_LD_PRELOAD绕…

深兰科技陈海波出席CTDC2024第五届首席技术官领袖峰会:“民主化AI”的到来势如破竹

1月26日,CTDC 2024 第五届首席技术官领袖峰会暨出海创新峰会在上海举行。深兰科技创始人、董事长陈海波受邀出席了本届会议,并作为首个演讲嘉宾做了题为“前AGI时代的生产力革命范式”的行业分享。 作为国内顶级前瞻性技术峰会,CTDC首席技术官…

【数据结构 06】二叉树

一、原理 二叉树算法核心思维:递归 满二叉树:二叉树的层数为K,节点数为 完全二叉树:二叉树的层数为K,前K-1层是满的,第K层是连续的 满二叉树是完全二叉树的子集。 任意二叉树:若叶子节点的…

2024-01-07-AI 大模型全栈工程师 - 做自己的产品经理

摘要 2024-01-07 周日 杭州 阴 本节内容: a. 如何做好独立开发设计,实现财富自由; 课程内容 1. 独立开发者 英文 indie hacker,是指独立开发软件产品的人;一人承担一个项目产品的所有工作; 2. 创业机会 云计算设…

学习使用Flask模拟接口进行测试

前言 学习使用一个新工具,首先找一段代码学习一下,基本掌握用法,然后再考虑每一部分是做什么的 Flask的初始化 app Flask(__name__):初始化,创建一个该类的实例,第一个参数是应用模块或者包的名称 app…

Java宝典-数据类型

目录 1.变量与常量2.Java中的数据类型3.整型3.1 字节型byte3.2 短整型short3.3 整型int3.4 长整型long 4.浮点型4.1 单精度浮点型float4.2 双精度浮点型double 5.字符型6.布尔型7.类型转换7.1 隐式类型转换7.2 显示类型转换(强制类型转换) 8.类型提升 大家好,我是你们的Vampire…