Python和Java进行DES加密和解密的实例

Python和Java进行DES加密和解密的实例

DES 为 Data Encryption Standard （数据加密标准）的缩写，是一种常见的对称加密算法。有关对称加密与非对称加密的特点及其应用场景，本文就不描述了，读者可以自行 google 。本文说明如何使用 java 和 python 两种语言来实现 DES 的加解密。

最近碰到的应用场景是这样的。我们需要对接一个系统 S，系统 S 已经对用户的身份进行了验证，新系统 N 也需要对用户的身份进行验证。采用的身份验证方法是由旧系统 S 对用户 ID 进行加密，然后新系统 N 对加密后的用户 ID 进行解密，从而获取用户 ID 并进行身份验证。

由于旧系统 S 是用 Java 实现的，新系统 N 使用 Python 实现。也就是说，需要使用 Python 语言来对 Java DES 加密的用户 ID 进行解密。

这里贴出 Java 实现的 DES 加密的代码。

import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;

import javax.crypto.Cipher;

import javax.crypto.SecretKey;

import javax.crypto.SecretKeyFactory;

import javax.crypto.spec.DESKeySpec;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

String content = "zx";

String key = "20171117";

System.out.println("加密前：" + content);

byte[eDxkvUdy] encrypted = DES_CBC_Encrypt(content.getBytes(), key.getBytes());

System.out.println("加密后：" + byteToHexString(encrypted));

byte[] decrypted = DES_CBC_Decrypt(encrypted, key.getBytes());

System.out.println("解密后：" + new String(decrypted));

}

public static byte[] DES_CBC_Encrypt(byte[] content, byte[] keyBytes) {

try {

DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(keyBytes);

SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

SecretKey key = keyFactory.generateSecret(keySpec);

Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, new IvParameterSpec(keySpec.getKey()));

byte[] result = cipher.doFinal(content);

return result;

} catch (Exception e) {

System.out.println("exception:" + e.toString());

}

return null;

}

private static byte[] DES_CBC_Decrypt(byte[] content, byte[] keyBytes) {

try {

DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(keyBytes);

SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");

SecretKey key = keyFactory.generateSecret(keySpec);

Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, new IvParameterSpec(keyBytes));

byte[] result = cipher.doFinal(content);

return result;

} catch (Exception e) {

System.out.println("exception:" + e.toString());

}

return null;

}

private static String byteToHexString(byte[] bytes) {

StringBuffer sb = new StringBuffer(bytes.length);

String sTemp;

for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {

sTemp = Integer.toHexString(0xFF & bytes[i]);

if (sTemp.length() < 2)

sb.append(0);

sb.append(sTemp.toUpperCase());

}

return sb.toString();

}

}

Java 代码采用的 DES 加密采用 CBC 模式，采用 PKCS5Padding 的填充模式，使用的初始化向量是加密的密钥。

执行以上 Java 代码，输出：

加密前：zx

加密后：1DBBD4E9246EBFFA

解密后：zx

Python 利用 pyDes 对 Java 加密的字符串进行解密的代码如下所示。

import binascii

from pyDes import des, CBC, PAD_PKCS5

def des_encrypt(s):

"""

DES 加密

:param s: 原始字符串

:return: 加密后字符串，16进制

"""

secret_key = '20171117'

iv = secret_key

k = des(secret_key, CBC, iv, pad=None, padmode=PAD_PKCS5)

en = k.encrypt(s, padmode=PAD_PKCS5)

return binascii.b2a_hex(en)

def des_descrypt(s):

"""

DES 解密

:param s: 加密后的字符串，16eDxkvUdy进制

:return: 解密后的字符串

"""

secret_key = '20171117'

iv = secret_key

k = des(secret_key, CBC, iv, pad=None, padmode=PAD_PKCS5)

de = k.decrypt(binascii.a2b_hex(s), padmode=PAD_PKCS5)

return de

str_en = des_encrypt('zx')

print(str_en)

str_de = des_descrypt(str_en)

print(str_de)

Python 语言采用 pyDes 作为 DES 加解密处理的包。DES 解密时采用 CBC 模式，并采用 PAD_PKCS5 作为填充模式，使用解密密钥作为初始化向量。这些加密的设置跟 Java 语言使用的是一致的。

执行以上 Python 代码，得到以下输出：

1dbbd4e9246ebffa

zx

可以看到，同对 Java 语言加密后的字符串，Python 语言可以正常解密。

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