Linux下Python加密解密技術

在 Linux 下，Python 提供了多種加密和解密的方法

1. 對稱加密：

對稱加密是指加密和解密使用相同密鑰的加密算法。常見的對稱加密算法有 AES、DES 和 3DES 等。

以下是一個使用 AES 加密和解密的 Python 示例：

from Crypto.Cipher import AES
import base64

# 加密函數
def encrypt(plain_text, key):
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)
    encrypted_data = cipher.encrypt(plain_text)
    return base64.b64encode(encrypted_data).decode('utf-8')

# 解密函數
def decrypt(encrypted_data, key):
    encrypted_data = base64.b64decode(encrypted_data)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)
    return cipher.decrypt(encrypted_data).decode('utf-8')

# 示例
key = b'0123456789abcdef'
plain_text = "Hello, World!"
encrypted_data = encrypt(plain_text.encode('utf-8'), key)
print("Encrypted data:", encrypted_data)

decrypted_data = decrypt(encrypted_data, key)
print("Decrypted data:", decrypted_data)

2. 非對稱加密：

非對稱加密是指加密和解密使用不同密鑰的加密算法。常見的非對稱加密算法有 RSA 和 ECC 等。

以下是一個使用 RSA 加密和解密的 Python 示例：

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP
import base64

# 生成密鑰對
def generate_key_pair():
    key = RSA.generate(2048)
    private_key = key.export_key()
    public_key = key.publickey().export_key()
    return private_key, public_key

# 加密函數
def encrypt(plain_text, public_key):
    rsa_public_key = RSA.import_key(public_key)
    rsa_public_key = PKCS1_OAEP.new(rsa_public_key)
    encrypted_data = rsa_public_key.encrypt(plain_text.encode('utf-8'))
    return base64.b64encode(encrypted_data).decode('utf-8')

# 解密函數
def decrypt(encrypted_data, private_key):
    rsa_private_key = RSA.import_key(private_key)
    rsa_private_key = PKCS1_OAEP.new(rsa_private_key)
    encrypted_data = base64.b64decode(encrypted_data)
    return rsa_private_key.decrypt(encrypted_data).decode('utf-8')

# 示例
private_key, public_key = generate_key_pair()
plain_text = "Hello, World!"
encrypted_data = encrypt(plain_text, public_key)
print("Encrypted data:", encrypted_data)

decrypted_data = decrypt(encrypted_data, private_key)
print("Decrypted data:", decrypted_data)

3. 哈希和消息認證碼：

哈希是將任意長度的輸入數據轉換為固定長度的輸出數據的過程。常見的哈希算法有 MD5、SHA-1、SHA-256 等。

以下是一個使用 SHA-256 哈希的 Python 示例：

import hashlib

def sha256_hash(data):
    return hashlib.sha256(data.encode('utf-8')).hexdigest()

# 示例
data = "Hello, World!"
hash_value = sha256_hash(data)
print("Hash value:", hash_value)

消息認證碼（MAC）是一種確保數據完整性和驗證身份的技術。常見的 MAC 算法有 HMAC 等。

以下是一個使用 HMAC-SHA256 的 Python 示例：

import hmac
import hashlib

def hmac_sha256(data, key):
    return hmac.new(key.encode('utf-8'), data.encode('utf-8'), hashlib.sha256).hexdigest()

# 示例
data = "Hello, World!"
key = "secret_key"
mac_value = hmac_sha256(data, key)
print("MAC value:", mac_value)

這些示例僅用于演示目的，實際應用中需要根據具體需求選擇合適的加密算法和密鑰管理策略。