Как расшифровать OpenSSL AES-зашифрованные файлы в Python?
OpenSSL предоставляет популярный (но небезопасный - см. ниже!) интерфейс командной строки для шифрования AES:
openssl aes-256-cbc -salt -in filename -out filename.enc
Python поддерживает AES в виде пакета PyCrypto, но он предоставляет только инструменты. Как использовать Python/PyCrypto для дешифрования файлов, которые были зашифрованы с помощью OpenSSL?
Примечание
Этот вопрос также относится к шифрованию в Python с использованием той же схемы. С тех пор я удалил эту часть, чтобы отговорить кого-либо от ее использования. НЕ зашифровывайте больше данных таким образом, потому что он НЕ безопасен по сегодняшним стандартам. Вы должны ТОЛЬКО использовать дешифрование без каких-либо других причин, кроме СОВМЕСТИМОСТИ ЗАДЕРЖКИ, т.е. Когда у вас нет другого выбора. Хотите зашифровать? Используйте NaCl/libsodium, если возможно.
Ответы
Ответ 1
Учитывая популярность Python, сначала я был разочарован тем, что ответа на этот вопрос не было найдено. Мне потребовалось много разных ответов на эту доску, а также на другие ресурсы, чтобы понять это правильно. Я думал, что могу поделиться результатами для будущей справки и, возможно, рассмотреть; Я ни в коем случае не специалист по криптографии! Однако приведенный ниже код работает без проблем:
from hashlib import md5
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random
def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
d = d_i = ''
while len(d) < key_length + iv_length:
d_i = md5(d_i + password + salt).digest()
d += d_i
return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]
def decrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
bs = AES.block_size
salt = in_file.read(bs)[len('Salted__'):]
key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
next_chunk = ''
finished = False
while not finished:
chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(in_file.read(1024 * bs))
if len(next_chunk) == 0:
padding_length = ord(chunk[-1])
chunk = chunk[:-padding_length]
finished = True
out_file.write(chunk)
Использование:
with open(in_filename, 'rb') as in_file, open(out_filename, 'wb') as out_file:
decrypt(in_file, out_file, password)
Если вы видите возможность улучшить это или расширить его, чтобы быть более гибким (например, заставить его работать без соли или обеспечить совместимость с Python 3), не стесняйтесь это делать.
Примечание
Этот ответ также использовался для шифрования в Python с использованием той же схемы. С тех пор я удалил эту часть, чтобы отговорить кого-либо от ее использования. НЕ зашифровывайте больше данных таким образом, потому что он НЕ безопасен по сегодняшним стандартам. Вы должны ТОЛЬКО использовать дешифрование без каких-либо других причин, кроме СОВМЕСТИМОСТИ ЗАДЕРЖКИ, т.е. Когда у вас нет другого выбора. Хотите зашифровать? Используйте NaCl/libsodium, если возможно.
Ответ 2
Я повторно отправляю ваш код с несколькими исправлениями (я не хотел скрывать вашу версию). Пока ваш код работает, он не обнаруживает ошибок при заполнении. В частности, если предоставленный ключ дешифрования неверен, ваша логика заполнения может делать что-то нечетное. Если вы согласны с моими изменениями, вы можете обновить свое решение.
from hashlib import md5
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random
def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
d = d_i = ''
while len(d) < key_length + iv_length:
d_i = md5(d_i + password + salt).digest()
d += d_i
return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]
# This encryption mode is no longer secure by today standards.
# See note in original question above.
def obsolete_encrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
bs = AES.block_size
salt = Random.new().read(bs - len('Salted__'))
key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
out_file.write('Salted__' + salt)
finished = False
while not finished:
chunk = in_file.read(1024 * bs)
if len(chunk) == 0 or len(chunk) % bs != 0:
padding_length = bs - (len(chunk) % bs)
chunk += padding_length * chr(padding_length)
finished = True
out_file.write(cipher.encrypt(chunk))
def decrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
bs = AES.block_size
salt = in_file.read(bs)[len('Salted__'):]
key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
next_chunk = ''
finished = False
while not finished:
chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(in_file.read(1024 * bs))
if len(next_chunk) == 0:
padding_length = ord(chunk[-1])
if padding_length < 1 or padding_length > bs:
raise ValueError("bad decrypt pad (%d)" % padding_length)
# all the pad-bytes must be the same
if chunk[-padding_length:] != (padding_length * chr(padding_length)):
# this is similar to the bad decrypt:evp_enc.c from openssl program
raise ValueError("bad decrypt")
chunk = chunk[:-padding_length]
finished = True
out_file.write(chunk)
Ответ 3
Код ниже должен быть совместимым с Python 3 с небольшими изменениями, задокументированными в коде. Также хотел использовать os.urandom вместо Crypto.Random. "Salted__" заменяется на salt_header, который может быть адаптирован или оставлен пустым, если необходимо.
from os import urandom
from hashlib import md5
from Crypto.Cipher import AES
def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
d = d_i = b'' # changed '' to b''
while len(d) < key_length + iv_length:
# changed password to str.encode(password)
d_i = md5(d_i + str.encode(password) + salt).digest()
d += d_i
return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]
def encrypt(in_file, out_file, password, salt_header='', key_length=32):
# added salt_header=''
bs = AES.block_size
# replaced Crypt.Random with os.urandom
salt = urandom(bs - len(salt_header))
key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
# changed 'Salted__' to str.encode(salt_header)
out_file.write(str.encode(salt_header) + salt)
finished = False
while not finished:
chunk = in_file.read(1024 * bs)
if len(chunk) == 0 or len(chunk) % bs != 0:
padding_length = (bs - len(chunk) % bs) or bs
# changed right side to str.encode(...)
chunk += str.encode(
padding_length * chr(padding_length))
finished = True
out_file.write(cipher.encrypt(chunk))
def decrypt(in_file, out_file, password, salt_header='', key_length=32):
# added salt_header=''
bs = AES.block_size
# changed 'Salted__' to salt_header
salt = in_file.read(bs)[len(salt_header):]
key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
next_chunk = ''
finished = False
while not finished:
chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(
in_file.read(1024 * bs))
if len(next_chunk) == 0:
padding_length = chunk[-1] # removed ord(...) as unnecessary
chunk = chunk[:-padding_length]
finished = True
out_file.write(bytes(x for x in chunk)) # changed chunk to bytes(...)
Ответ 4
Я знаю, что это немного поздно, но здесь - это решение, которое я написал в блоге в 2013 году о том, как использовать python pycrypto package для шифрования /decrypt в совместимом с openssl образом. Он был протестирован на python2.7 и python3.x. Исходный код и тест script можно найти здесь.
Одним из ключевых различий между этим решением и превосходными решениями, представленными выше, является то, что он различает между каналом и файловым вводом-выводом, что может вызвать проблемы в некоторых приложениях.
Ниже перечислены ключевые функции этого блога.
# ================================================================
# get_key_and_iv
# ================================================================
def get_key_and_iv(password, salt, klen=32, ilen=16, msgdgst='md5'):
'''
Derive the key and the IV from the given password and salt.
This is a niftier implementation than my direct transliteration of
the C++ code although I modified to support different digests.
CITATION: http://stackoverflow.com/questions/13907841/implement-openssl-aes-encryption-in-python
@param password The password to use as the seed.
@param salt The salt.
@param klen The key length.
@param ilen The initialization vector length.
@param msgdgst The message digest algorithm to use.
'''
# equivalent to:
# from hashlib import <mdi> as mdf
# from hashlib import md5 as mdf
# from hashlib import sha512 as mdf
mdf = getattr(__import__('hashlib', fromlist=[msgdgst]), msgdgst)
password = password.encode('ascii', 'ignore') # convert to ASCII
try:
maxlen = klen + ilen
keyiv = mdf(password + salt).digest()
tmp = [keyiv]
while len(tmp) < maxlen:
tmp.append( mdf(tmp[-1] + password + salt).digest() )
keyiv += tmp[-1] # append the last byte
key = keyiv[:klen]
iv = keyiv[klen:klen+ilen]
return key, iv
except UnicodeDecodeError:
return None, None
# ================================================================
# encrypt
# ================================================================
def encrypt(password, plaintext, chunkit=True, msgdgst='md5'):
'''
Encrypt the plaintext using the password using an openssl
compatible encryption algorithm. It is the same as creating a file
with plaintext contents and running openssl like this:
$ cat plaintext
<plaintext>
$ openssl enc -e -aes-256-cbc -base64 -salt \\
-pass pass:<password> -n plaintext
@param password The password.
@param plaintext The plaintext to encrypt.
@param chunkit Flag that tells encrypt to split the ciphertext
into 64 character (MIME encoded) lines.
This does not affect the decrypt operation.
@param msgdgst The message digest algorithm.
'''
salt = os.urandom(8)
key, iv = get_key_and_iv(password, salt, msgdgst=msgdgst)
if key is None:
return None
# PKCS#7 padding
padding_len = 16 - (len(plaintext) % 16)
if isinstance(plaintext, str):
padded_plaintext = plaintext + (chr(padding_len) * padding_len)
else: # assume bytes
padded_plaintext = plaintext + (bytearray([padding_len] * padding_len))
# Encrypt
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
ciphertext = cipher.encrypt(padded_plaintext)
# Make openssl compatible.
# I first discovered this when I wrote the C++ Cipher class.
# CITATION: http://projects.joelinoff.com/cipher-1.1/doxydocs/html/
openssl_ciphertext = b'Salted__' + salt + ciphertext
b64 = base64.b64encode(openssl_ciphertext)
if not chunkit:
return b64
LINELEN = 64
chunk = lambda s: b'\n'.join(s[i:min(i+LINELEN, len(s))]
for i in range(0, len(s), LINELEN))
return chunk(b64)
# ================================================================
# decrypt
# ================================================================
def decrypt(password, ciphertext, msgdgst='md5'):
'''
Decrypt the ciphertext using the password using an openssl
compatible decryption algorithm. It is the same as creating a file
with ciphertext contents and running openssl like this:
$ cat ciphertext
# ENCRYPTED
<ciphertext>
$ egrep -v '^#|^$' | \\
openssl enc -d -aes-256-cbc -base64 -salt -pass pass:<password> -in ciphertext
@param password The password.
@param ciphertext The ciphertext to decrypt.
@param msgdgst The message digest algorithm.
@returns the decrypted data.
'''
# unfilter -- ignore blank lines and comments
if isinstance(ciphertext, str):
filtered = ''
nl = '\n'
re1 = r'^\s*$'
re2 = r'^\s*#'
else:
filtered = b''
nl = b'\n'
re1 = b'^\\s*$'
re2 = b'^\\s*#'
for line in ciphertext.split(nl):
line = line.strip()
if re.search(re1,line) or re.search(re2, line):
continue
filtered += line + nl
# Base64 decode
raw = base64.b64decode(filtered)
assert(raw[:8] == b'Salted__' )
salt = raw[8:16] # get the salt
# Now create the key and iv.
key, iv = get_key_and_iv(password, salt, msgdgst=msgdgst)
if key is None:
return None
# The original ciphertext
ciphertext = raw[16:]
# Decrypt
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
padded_plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)
if isinstance(padded_plaintext, str):
padding_len = ord(padded_plaintext[-1])
else:
padding_len = padded_plaintext[-1]
plaintext = padded_plaintext[:-padding_len]
return plaintext
Ответ 5
Примечание: этот метод не совместим с OpenSSL
Но это подходит, если все, что вы хотите сделать, это шифрование и дешифрование файлов.
Автоответ, который я скопировал из здесь. Я думаю, что это, пожалуй, более простой и более безопасный вариант. Хотя мне было бы интересно узнать мнение экспертов о том, насколько это безопасно.
Я использовал Python 3.6 и SimpleCrypt, чтобы зашифровать файл, а затем загрузить его.
Я думаю, что это код, который я использовал для шифрования файла:
from simplecrypt import encrypt, decrypt
f = open('file.csv','r').read()
ciphertext = encrypt('USERPASSWORD',f.encode('utf8')) # I am not certain of whether I used the .encode('utf8')
e = open('file.enc','wb') # file.enc doesn't need to exist, python will create it
e.write(ciphertext)
e.close
Это код, который я использую для дешифрования во время выполнения, я запускаю getpass("password: ")
в качестве аргумента, поэтому мне не нужно хранить переменную password
в памяти
from simplecrypt import encrypt, decrypt
from getpass import getpass
# opens the file
f = open('file.enc','rb').read()
print('Please enter the password and press the enter key \n Decryption may take some time')
# Decrypts the data, requires a user-input password
plaintext = decrypt(getpass("password: "), f).decode('utf8')
print('Data have been Decrypted')
Обратите внимание, что поведение кодировки UTF-8 отличается в python 2.7, поэтому код будет немного отличаться.