Криптография, наука о шифрах, стала реальностью с помощью кодирования. Мы не можем решить, какой язык программирования лучше или хуже другого. Однако выбор подходящей криптографической библиотеки имеет решающее значение.
Python предоставляет несколько очень сложных библиотек и модулей для шифрования и дешифрования данных. Некоторые из них – Cryptography, hashlib, Simple-Crypt и т. д. В статье демонстрируется использование современных методов криптографии в Python с помощью библиотеки криптографии, демонстрируя, как шифровать и дешифровать текстовые строки и файлы.
Установка библиотеки криптографии
Cryptography – это библиотека на языке Python, которая предоставляет пользователям различные способы криптографии; одна из них – простое шифрование и дешифрование данных. Используйте следующую команду для установки библиотеки криптографии.
ubuntu@ubuntu:~$ pip install cryptography
Шифрование текста
Импорт Fernet
После успешной установки модуль fernet импортируется из библиотеки. Функция берет на себя ответственность как за шифрование, так и за расшифровку данных. Для этого создайте файл python и импортируйте модуль fernet из криптографической библиотеки следующим образом:
from cryptography.fernet import Fernet
Генерация ключа
Теперь сгенерируйте ключ аутентификации, определив функцию или просто используя генератор fernet в Python. Функция Fernet.generate_key() сгенерирует ключ для шифрования и дешифрования. Добавьте в код следующую строку:
>> key = Fernet.generate_key()
Теперь будет создан экземпляр класса Fernet с использованием сгенерированного ключа.
>> fernet= Fernet(key)
Шифрование текстовой строки
Теперь для шифрования текста достаточно нескольких строк кода. Добавьте следующие строки, чтобы зашифровать текст.
>> message = “This text will be encrypted” >> encrypted_message= fernet.encrypt(message.encode()) >> print(‘исходная текстовая строка:’, message) >> print(‘сообщение после шифрования:’ encrypted_message)
Выполнение вышеуказанного кода Python выводит неразборчивую строку буквенно-цифровых символов, как показано ниже. Это простейшая форма шифрования текстовой строки с помощью библиотеки Cryptography в Python. Во-первых, он кодирует строку, чтобы затем зашифровать ее с помощью рецепта криптографического шифрования.
$python main. py original text string: This text will be encrypted message after encryption: gAAALI2cFS8dTm87KKKadrptluse5CM4t9_
Расшифровка текстовой строки
После шифрования строки с помощью метода шифрования хорька расшифруйте текст обратно в исходную форму. Успешное дешифрование гарантирует, что получатель может без проблем расшифровать информацию и получить к ней доступ.
Следовательно, для беспрепятственного дешифрования модули Fernet также обеспечивают простую функцию дешифрования. Добавление этих двух строк в ваш файл python плавно расшифрует одно и то же сообщение до его исходной формы.
decrypted_message=fernet.decrypt(encrypted_message).decode() print(‘расшифрованная строка текста:’, decrypted_message )
В приведенных выше строках кода используется тот же экземпляр Fernet, который использует ключ, сохраненный в памяти программы, для дешифрования. Функция fernet.decrypt() возвращает закодированную строку после расшифровки, как она была закодирована до шифрования. Теперь функция декодирования возвращает закодированную строку в исходную форму.
Шифрование файлов
Как и при шифровании текста, импортируйте модуль fernet для шифрования файлов и генерации ключей. Импортируйте модуль fernet из библиотеки Cryptography.
from cryptography.fernet import Fernet
Генерация ключей
Как показано выше, используйте функцию генератора ключей Fernet для генерации ключа. Несмотря на то, что это лучший подход для проверки шифрования и дешифрования коротких текстов, он практически бесполезен, поскольку теряет ключ навсегда после завершения программы. Следовательно, рекомендуется безопасно хранить ключ в файле, чтобы его можно было прочитать и использовать в любое время.
Включите это, определив функцию генератора ключей в коде, который записывает ключ в файл. Это также можно сделать, сохранив ключ Fernet в текстовом файле. Создайте ключ и сохраните его в файле для использования в будущем.
>> key = Fernet.generate_key()
>> with open('keyfile.key', 'wb') as keyfile:
keyfile.write(key)
Этот код сгенерирует случайную буквенно-цифровую строку и сохранит ее в файле keyfile.key.
Шифрование
Используйте следующую строку кода, чтобы прочитать уже сохраненный ключ для шифрования файла.
>> with open('keyfile.key', 'rb') as keyfile:
>> key= keyfile.read()
Использование ключа для экземпляра fernet:
>> fernet= Fernet(key)
Откройте и прочтите файл, который нужно зашифровать, и зашифруйте данные в файле с помощью шифрования Fernet:
>> with open('list.csv', 'rb') as original_file:
original_data = original_file.read()
>> Encrypted_data= fernet.encrypt(original_data)
Теперь откройте файл в режиме записи и запишите зашифрованные данные обратно:
>> with open('list.csv', 'wb') as encrypted_file:
encrypted_file.write(encrypted_data)
При выполнении приведенного выше кода исходные данные файла заменяются массивом буквенно-цифровых строк.
Расшифровка файла
Снова используйте модуль Fernet, чтобы расшифровать файл с тем же ключом. Следующий код сначала считывает данные из зашифрованного файла и восстанавливает их в исходной форме с помощью функции дешифрования.
>> fernet= Fernet(key)
>> With open('list.csv', 'rb') as encrypted_file:
encrypted_data = encrypted_file.read()
>> decrypted_data = fernet.decrypt(encrypted_data)
>> with open('list.csv', 'wb') as decrypted_file:
decrypted_file.write(decrypted_data)
Заключение
Библиотека Cryptography – одна из многих библиотек и модулей, которые Python предлагает для безопасного обмена данными и шифрования. Модуль fernet библиотеки предоставляет встроенный генератор ключей и предоставляет функции шифрования и дешифрования для строки данных и больших файлов.