對稱加密和非對稱加密

本章我們將詳細討論對稱加密和非對稱加密。

對稱加密

在這種型別中，加密和解密過程使用相同的金鑰。它也稱為**秘密金鑰加密**。對稱加密的主要特點如下：

它更簡單、更快。
雙方以安全的方式交換金鑰。

缺點

對稱加密的主要缺點是，如果金鑰洩露給入侵者，訊息可以很容易地被更改，這被認為是一個風險因素。

資料加密標準 (DES)

最流行的對稱金鑰演算法是資料加密標準 (DES)，Python 包含一個包含 DES 演算法背後邏輯的包。

安裝

在 Python 中安裝 DES 包**pyDES** 的命令是：

pip install pyDES

DES 演算法的簡單程式實現如下：

import pyDes

data = "DES Algorithm Implementation"
k = pyDes.des("DESCRYPT", pyDes.CBC, "\0\0\0\0\0\0\0\0", pad=None, padmode=pyDes.PAD_PKCS5)
d = k.encrypt(data)

print "Encrypted: %r" % d
print "Decrypted: %r" % k.decrypt(d)
assert k.decrypt(d) == data

它呼叫變數**padmode**，該變數根據 DES 演算法實現獲取所有包，並以指定的方式執行加密和解密。

輸出

您可以看到上面給出的程式碼產生的以下輸出：

非對稱加密

它也稱為**公鑰加密**。它的工作方式與對稱加密相反。這意味著它需要兩個金鑰：一個用於加密，另一個用於解密。公鑰用於加密，私鑰用於解密。

缺點

由於其金鑰長度，它導致較低的加密速度。
金鑰管理至關重要。

以下 Python 程式程式碼說明了使用 RSA 演算法及其實現的非對稱加密的工作原理：

from Crypto import Random
from Crypto.PublicKey import RSA
import base64

def generate_keys():
   # key length must be a multiple of 256 and >= 1024
   modulus_length = 256*4
   privatekey = RSA.generate(modulus_length, Random.new().read)
   publickey = privatekey.publickey()
   return privatekey, publickey

def encrypt_message(a_message , publickey):
   encrypted_msg = publickey.encrypt(a_message, 32)[0]
   encoded_encrypted_msg = base64.b64encode(encrypted_msg)
   return encoded_encrypted_msg

def decrypt_message(encoded_encrypted_msg, privatekey):
   decoded_encrypted_msg = base64.b64decode(encoded_encrypted_msg)
   decoded_decrypted_msg = privatekey.decrypt(decoded_encrypted_msg)
   return decoded_decrypted_msg

a_message = "This is the illustration of RSA algorithm of asymmetric cryptography"
privatekey , publickey = generate_keys()
encrypted_msg = encrypt_message(a_message , publickey)
decrypted_msg = decrypt_message(encrypted_msg, privatekey)

print "%s - (%d)" % (privatekey.exportKey() , len(privatekey.exportKey()))
print "%s - (%d)" % (publickey.exportKey() , len(publickey.exportKey()))
print " Original content: %s - (%d)" % (a_message, len(a_message))
print "Encrypted message: %s - (%d)" % (encrypted_msg, len(encrypted_msg))
print "Decrypted message: %s - (%d)" % (decrypted_msg, len(decrypted_msg))

輸出

執行上面給出的程式碼時，您可以找到以下輸出：

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