Java 中的 AES 加密移植到 Python

Question

我在 Java 中有一個現有系統，我正在嘗試移植到 Python 執行 AES 加密，如下所示：

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;
}

我遇到的問題是嘗試使用 Python 和 Cryptography 庫來獲得相同的 AES 設置組合以獲得相同的結果：

Python 密碼學

我從看似已失效的 PyCrypto 庫中看到了很多示例，我什至無法將它們安裝在我的 Windows 系統上，工作量要少得多。

我最近的嘗試是這樣的，我確實得到了加密，但它與 Java AES output 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)

Answer 1

您需要兩個版本之間的所有內容都完全相同。 目前這不是真的； 解決這個問題。

您的 java 代碼使用：

• 塊大小為 128 的 AES，因為這正是 AES 滾動的方式。 沒有什么可配置的。
• AES 密鑰大小為 128、192 或 256 位。
• 鑰匙。
• 操作模式。 您的 java 代碼使用 ECB（這是不安全的）。 您已經告訴您的 python 代碼使用 GCM。 這顯然行不通。 您還需要在此處指定 ECB。
• 鑒於它是歐洲央行，因此沒有 IV。
• 填充模式。 Java代碼在這里做PKCS5Padding。
• 加密基本上是基於字節的，但您正在嘗試加密字符串，但事實並非如此。 這意味着字符串被轉換為字節，這意味着使用了字符集編碼。 您沒有在 java 代碼中指定，這意味着您獲得了“平台默認值”。 可怕的想法，但如果你不能改變 java 端，弄清楚那是什么，並在你的 python 代碼中使用相同的編碼。
• 最后，您的 java 代碼 base64 的結果。

對於其中的大多數，我根本無法告訴你； 您粘貼的代碼不足。 例如，AES 密鑰大小以及密鑰是否實際上相同？ 我不知道——你告訴我。 您是如何制作SecretKey key object 的？

我對 python 不太熟悉，但它確實看起來像你對它進行 base64 編碼，然后再次解碼。 那是..不，不要那樣做。 您的 java 代碼進行編碼，僅此而已。 您的 python 代碼應該 base64 編碼，就是這樣。

我很確定 python 也默認為 PKCS5Padding。

這使得 java 和 python 之間 100% 不匹配的編碼模式給出了您粘貼的少量代碼以及構建密鑰的方式。 如果您要加密的文本不是純 ASCII，則字符集編碼很可能也會造成差異。

這是加密貨幣。 一個微小的差異，輸出就會完全不同。