Python 到 C# AES CBC PKCS7

Question

我正在尝试将此 C# 代码转换为 Python（2.5，GAE）。问题是每次运行加密（在同一字符串上）时，python脚本中的加密字符串都是不同的。

string Encrypt(string textToEncrypt, string passphrase)
 {
    RijndaelManaged rijndaelCipher = new RijndaelManaged();
    rijndaelCipher.Mode = CipherMode.CBC;
    rijndaelCipher.Padding = PaddingMode.PKCS7;

    rijndaelCipher.KeySize = 128;
    rijndaelCipher.BlockSize = 128;
    byte[] pwdBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(passphrase);
    byte[] keyBytes = new byte[16];
    int len = pwdBytes.Length;
    if (len > keyBytes.Length)
    {
        len = keyBytes.Length;
    }
    Array.Copy(pwdBytes, keyBytes, len);
    rijndaelCipher.Key = keyBytes;
    rijndaelCipher.IV = new byte[16];
    ICryptoTransform transform = rijndaelCipher.CreateEncryptor();
    byte[] plainText = Encoding.UTF8.GetBytes(textToEncrypt);
    return Convert.ToBase64String(transform.TransformFinalBlock(plainText, 0, plainText.Length));
}

Python 代码：（PKCS7Encoder：http://japrogbits.blogspot.com/2011/02/using-encrypted-data-between-python-and.html）

from Crypto.Cipher import AES
from pkcs7 import PKCS7Encoder
#declared outside of all functions
key = '####'
mode = AES.MODE_CBC
iv = '\x00' * 16
encryptor = AES.new(key, mode, iv)
encoder = PKCS7Encoder()

def function(self):
 text = self.request.get('passwordTextBox')
 pad_text = encoder.encode(text)
 cipher = encryptor.encrypt(pad_text)
 enc_cipher = base64.b64encode(cipher)

C# 代码是继承的。 Python 代码必须以相同的方式进行加密和解密，以便 C# 代码可以正确解码该值。

注意：我是 python 的菜鸟 :)

编辑：对不起。应该区分有一个函数被调用。

谢谢！

Answer 1

您的 C# 代码无效。

Encrypt 函数将密码作为string passphrase，但随后尝试在byte[] pwdBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(key); 这一行中引用它

将key 更改为passphrase。

这两个函数现在对我产生相同的结果：

Python

secret_text = 'The rooster crows at midnight!'
key = 'A16ByteKey......'
mode = AES.MODE_CBC
iv = '\x00' * 16

encoder = PKCS7Encoder()
padded_text = encoder.encode(secret_text)

e = AES.new(key, mode, iv)
cipher_text = e.encrypt(padded_text)

print(base64.b64encode(cipher_text))

# e = AES.new(key, mode, iv)
# cipher_text = e.encrypt(padded_text)
# print(base64.b64encode(cipher_text))

C#（上面提到的错字修复）

Console.WriteLine(Encrypt("The rooster crows at midnight!", "A16ByteKey......"));

Python 结果

XAW5KXVbItrc3WF0xW175UJoiAfonuf+s54w2iEs+7A=

C# 结果

XAW5KXVbItrc3WF0xW175UJoiAfonuf+s54w2iEs+7A=

我怀疑您在 python 代码中多次重复使用“e”。如果您取消注释我的 python 脚本的最后两行，您会看到输出现在有所不同。但是如果你取消注释最后三行，你会看到输出是一样的。正如 Foon 所说，这是由于how CBC works。

CBC（密码块链接）在加密块中的字节序列时起作用。第一个块是通过将 IV 与您的明文的第一个字节（“公鸡......”）合并来加密的。第二个块使用第一个操作的结果而不是 IV。

当您第二次调用 e.encrypt() 时（例如，通过取消注释 Python 脚本的最后两行），您会从上次中断的地方继续。加密第一个块时不使用 IV，而是使用最后一个加密块的输出。这就是结果看起来不同的原因。通过取消注释 python 脚本的最后三行，您初始化了一个新的加密器，它将使用 IV 作为其第一个块，从而获得相同的结果。

Answer 2

将python代码改为：

from Crypto.Cipher import AES
from pkcs7 import PKCS7Encoder
#declared outside of all functions
key = '####'
mode = AES.MODE_CBC
iv = '\x00' * 16
encoder = PKCS7Encoder()

def function(self):
 encryptor = AES.new(key, mode, iv)**
 text = self.request.get('passwordTextBox')
 pad_text = encoder.encode(text)
 cipher = encryptor.encrypt(pad_text)
 enc_cipher = base64.b64encode(cipher)

如果有人通过谷歌访问此页面

Answer 3

这个神秘的 PKCS7 编码器是其他任何东西，而不是一个用静态长度填充的函数。 所以我用很短的代码实现了它

#!/usr/bin/env python

from Crypto.Cipher import AES
import base64

# the block size for the cipher object; must be 16, 24, or 32 for AES
BLOCK_SIZE = 16

# the character used for padding--with a block cipher such as AES, the value
# you encrypt must be a multiple of BLOCK_SIZE in length.  This character is
# used to ensure that your value is always a multiple of BLOCK_SIZE

# PKCS7 method
PADDING = '\x06'
mode = AES.MODE_CBC
iv = '\x08' * 16 # static vector: dangerous for security. This could be changed periodically
# 

# one-liner to sufficiently pad the text to be encrypted
pad = lambda s: s + (BLOCK_SIZE - len(s) % BLOCK_SIZE) * PADDING

# one-liners to encrypt/encode and decrypt/decode a string
# encrypt with AES, encode with base64
EncodeAES = lambda c, s: base64.b64encode(c.encrypt(pad(s)))
DecodeAES = lambda c, e: c.decrypt(base64.b64decode(e)).rstrip(PADDING)



def CryptIt(password, secret):
    cipher = AES.new(secret, mode, iv)
    encoded = EncodeAES(cipher, password)
    return encoded

def DeCryptIt(encoded, secret):
    cipher = AES.new(secret, mode, iv)
    decoded = DecodeAES(cipher, encoded)
    return decoded

我希望这会有所帮助。 干杯

Answer 4

Microsoft 的 PKCS7 实现与 Python 的有点不同。

这篇文章帮助我解决了这个问题： http://japrogbits.blogspot.com/2011/02/using-encrypted-data-between-python-and.html

他的 pkcs7 编码和解码代码在 github 上： https://github.com/janglin/crypto-pkcs7-example

使用那个 PKCS7 库，这段代码对我有用：

from Crypto.Cipher import AES

aes = AES.new(shared_key, AES.MODE_CBC, IV)
aes.encrypt(PKCS7Encoder().encode(data))