python实现sm2加解密

原创

mob649e81586edc 2023-09-09 07:40:09 ©著作权

文章标签 ci 加解密密钥对 文章分类 Python 后端开发

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob649e81586edc的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

SM2加解密算法实现

引言

SM2是一种非对称加密算法，是由国家密码管理局公布的一种基于椭圆曲线密码体制的公钥密码算法。SM2算法具有安全性高、运算速度快、密码强度大的特点，被广泛应用于电子签名、密钥交换等场景。

本文将介绍如何使用Python实现SM2加解密算法，并提供代码示例。

SM2算法概述

SM2算法是基于椭圆曲线密码体制的公钥密码算法，其核心原理是利用椭圆曲线上的点运算和离散对数难题来实现加密和解密。SM2算法包括密钥生成、加密和解密三个部分。

密钥生成：通过随机选择一个整数作为私钥，在椭圆曲线上生成一个点作为公钥，将私钥和公钥作为密钥对。
加密：将待加密的数据转换成椭圆曲线上的点，选择一个随机数作为临时私钥，计算临时公钥，然后利用接收方的公钥和临时公钥，执行点运算得到密文。
解密：接收方利用私钥和密文中的点运算，得到明文。

Python实现SM2加解密算法

安装依赖库

为了实现SM2加解密算法，我们需要安装一个椭圆曲线密码库。可以使用pycryptodome库来实现，该库是Python的一个密码学库，提供了对称加密、非对称加密、哈希等算法的支持。

使用以下命令来安装pycryptodome库：

pip install pycryptodome

密钥生成

首先，我们需要生成SM2算法的密钥对。密钥对包括一个私钥和一个公钥。私钥是一个随机数，公钥是通过私钥和椭圆曲线上的点运算得到。

下面是生成SM2密钥对的示例代码：

from Crypto.PublicKey import ECC

# 生成SM2密钥对
private_key = ECC.generate(curve='sm2')
public_key = private_key.public_key()

# 打印私钥和公钥
print("私钥：", private_key.export_key(format='PEM'))
print("公钥：", public_key.export_key(format='PEM'))

加密

接下来，我们需要实现SM2算法的加密功能。加密需要使用接收方的公钥和待加密的数据。

下面是使用SM2算法对数据进行加密的示例代码：

from Crypto.Cipher import ECCryptor

# 加密函数
def sm2_encrypt(public_key, plaintext):
    cipher = ECCryptor(public_key)
    ciphertext = cipher.encrypt(plaintext.encode())
    return ciphertext

# 加密示例
plaintext = "Hello, World!"
ciphertext = sm2_encrypt(public_key, plaintext)
print("密文：", ciphertext.hex())

解密

最后，我们需要实现SM2算法的解密功能。解密需要使用接收方的私钥和密文。

下面是使用SM2算法对数据进行解密的示例代码：

# 解密函数
def sm2_decrypt(private_key, ciphertext):
    cipher = ECCryptor(private_key)
    plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)
    return plaintext.decode()

# 解密示例
plaintext = sm2_decrypt(private_key, ciphertext)
print("明文：", plaintext)