python如何使用sm2加解密

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mob64ca12ea4e24 2023-11-09 15:23:56 ©著作权

文章标签 加解密 Python ci 文章分类 Python 后端开发

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项目方案：使用Python实现SM2加解密

1. 背景介绍

SM2（中国商用密码算法）是由中国密码技术专家团队自主设计的非对称密码算法，用于数字签名和加解密。在一些需要保护敏感数据的应用中，使用SM2进行加密可以提供更高的安全性。

本项目旨在使用Python编程语言实现SM2加解密算法，并提供示例代码以供学习和实践。

2. 技术选型

为了实现SM2加解密算法，我们需要选择适合的Python库。以下是一些常用的Python库，可以进行SM2加解密操作：

gmssl: 一个提供国密算法支持的Python库，包含SM2、SM3和SM4等算法。
cryptography: 一个功能强大的Python密码学工具库，支持多种对称和非对称密码算法。

在本项目中，我们选择使用gmssl库进行SM2加解密操作。

3. 环境搭建

首先，我们需要安装gmssl库。可以使用以下命令进行安装：

pip install gmssl

4. SM2加密示例

接下来，我们将给出一个使用Python进行SM2加密的示例代码。假设需要将一个明文消息进行加密，并使用SM2公钥进行加密。

from gmssl import sm2, func

# 生成SM2密钥对
private_key = sm2.CryptSM2()
private_key.generate_key()
public_key = private_key.public_key

# 明文消息
message = b'This is a secret message.'

# 加密
cipher_text = public_key.encrypt(message)

# Base64编码
cipher_text_base64 = func.bytes_to_base64(cipher_text)

print(f"Cipher text: {cipher_text_base64}")

以上代码首先生成了一个SM2密钥对，然后将明文消息进行加密，并使用Base64进行编码。最后，输出加密后的密文。

5. SM2解密示例

接下来，我们将给出一个使用Python进行SM2解密的示例代码。假设已经获取到了密文，并拥有对应的SM2私钥。

from gmssl import sm2, func

# 密文
cipher_text_base64 = 'oq8NQsNtzfXWuLsIADb4U8Ss+m/u0udplVXeZxfS4aY='

# Base64解码
cipher_text = func.base64_to_bytes(cipher_text_base64)

# SM2私钥
private_key = sm2.CryptSM2()
private_key.load_file('private_key.pem', 'pem', '123456')

# 解密
plain_text = private_key.decrypt(cipher_text)

print(f"Plain text: {plain_text}")

以上代码首先对密文进行Base64解码，然后加载SM2私钥文件，最后使用私钥进行解密。解密后的明文将会被输出。

6. 流程图

下面是使用mermaid语法标识的流程图，展示了SM2加解密算法的流程。

flowchart TD
    A[生成SM2密钥对] --> B[加密]
    B --> C[Base64编码]
    C --> D[输出密文]
    
    E[获取密文] --> F[Base64解码]
    F --> G[加载SM2私钥]
    G --> H[解密]
    H --> I[输出明文]