Tutorial Python - Uso del cifrado AES [ Paso a paso ]

Obtenga información sobre el cifrado AES en Python, un enfoque esencial para proteger los datos confidenciales. Este artículo proporciona ejemplos prácticos e ideas clave, enfatizando su papel fundamental en la mejora de los protocolos de cifrado y la preservación de la confidencialidad de los datos.

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Tutorial relacionado - Python

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¿Qué es AES?

AES es un algoritmo de cifrado simétrico ampliamente utilizado conocido por su sólida seguridad y eficiencia en la protección de datos confidenciales. Adoptado como un estándar federal por el gobierno de los EE. UU., AES opera en tamaños de bloque fijos y emplea criptografía de clave simétrica, donde se utiliza la misma clave tanto para el cifrado como para el descifrado. Al admitir tamaños de clave de 128, 192 y 256 bits, AES sirve como una solución de cifrado estándar para diversas aplicaciones, lo que garantiza la transmisión segura de datos, el almacenamiento y la integridad general de los datos.

¿Cómo funciona el cifrado AES?

El cifrado AES funciona a través de una serie de pasos bien definidos. El algoritmo funciona con tamaños de bloque de datos fijos y longitudes de clave de 128, 192 o 256 bits. El proceso de cifrado implica varias rondas de transformación, incluidas las operaciones de sustitución, permutación y mezcla. Estas rondas garantizan que los datos de entrada estén completamente codificados, lo que hace que sea extremadamente difícil para los usuarios no autorizados descifrar la información original sin la clave de descifrado correspondiente. AES es un algoritmo de cifrado simétrico, lo que significa que se utiliza la misma clave tanto para el cifrado como para el descifrado. La fortaleza de AES radica en su capacidad para proteger de forma segura la información confidencial y resistir varios ataques criptográficos, lo que lo convierte en un estándar confiable y ampliamente adoptado para el cifrado de datos.

¿Por qué cifrar usando AES en Python?

El cifrado con AES en Python ofrece un método sólido y confiable para salvaguardar los datos confidenciales, garantizando la confidencialidad, integridad y autenticidad. Al aprovechar AES, los desarrolladores de Python pueden implementar protocolos de cifrado sólidos, lo que dificulta significativamente que las entidades no autorizadas accedan y comprendan la información cifrada. Además, el cifrado AES es compatible con varias bibliotecas de Python, lo que proporciona a los desarrolladores un medio flexible y accesible para integrar medidas de seguridad avanzadas en sus aplicaciones. Esta capacidad hace que el cifrado AES en Python sea una práctica esencial para proteger la privacidad de los datos y mantener la integridad de la información confidencial en varios casos de uso, incluida la comunicación segura, el almacenamiento y la transmisión de datos.

Tutorial Python - Uso del cifrado AES

Instale el paquete de Python necesario.

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Cargue las bibliotecas de Python necesarias.

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Cree una función para cifrar mediante AES 256.

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Cree una clave y un vector inicial.

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Asegúrese de que la clave tenga una longitud de 32 bytes.

Asegúrese de que el vector inicial tenga una longitud de 16 bytes.

El vector de inicialización es un valor aleatorio que se utiliza junto con la clave de cifrado para el algoritmo AES. Se utiliza para introducir aleatoriedad y evitar que los patrones en el texto plano sean observables en el texto cifrado. El IV es esencial para inicializar el proceso de cifrado y mejorar la seguridad de los datos cifrados.

Cifrar un texto mediante AES.

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Aquí está la salida del comando.

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Cree una función para descifrar mediante AES.

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Descifre el texto cifrado con AES.

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Aquí está la salida del comando.

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Aquí está el script completo de Python.

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from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives import padding

# Function to encrypt using AES in CBC mode
def encrypt_AES_CBC(data, key, iv):
    padder = padding.PKCS7(128).padder()  
    padded_data = padder.update(data.encode('utf-8'))  
    padded_data += padder.finalize()

cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend())  
    encryptor = cipher.encryptor()  
    ciphertext = encryptor.update(padded_data) + encryptor.finalize()

return ciphertext

# Function to decrypt using AES in CBC mode
def decrypt_AES_CBC(ciphertext, key, iv):
    decryptor = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend()).decryptor()  
    decrypted_data = decryptor.update(ciphertext) + decryptor.finalize()

unpadder = padding.PKCS7(128).unpadder()  
    unpadded_data = unpadder.update(decrypted_data)  
    unpadded_data += unpadder.finalize()

return unpadded_data.decode('utf-8')

# Example usage
key = b'MySuperSecretKey2222222222222222'  # Encryption key (Ensure the key is 16, 24, or 32 bytes for AES-128, AES-192, or AES-256)
iv = b'MySuperSecretIV0'  # Initialization vector (Ensure the IV is 16 bytes)
plaintext = "This is my secret text"  
# Encrypt the plaintext
encrypted_text = encrypt_AES_CBC(plaintext, key, iv)  
print(f'Encrypted text: {encrypted_text}')

# Decrypt the encrypted text
decrypted_text = decrypt_AES_CBC(encrypted_text, key, iv)  
print(f'Decrypted text: {decrypted_text}')

Tutorial Python - Cifrar un archivo usando AES

Codifique un archivo mediante el cifrado AES.

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from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives import padding

# Function to encrypt a file using AES in CBC mode
def encrypt_file_AES_CBC(input_file, output_encrypted_file, key, iv):
    with open(input_file, 'rb') as file:
        data = file.read()

padder = padding.PKCS7(128).padder()
    padded_data = padder.update(data) + padder.finalize()

cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend())
    encryptor = cipher.encryptor()
    ciphertext = encryptor.update(padded_data) + encryptor.finalize()

with open(output_encrypted_file, 'wb') as file:
        file.write(ciphertext)

# Usage example
key = b'MySuperSecretKey2222222222222222'
iv = b'MySuperSecretIV0'
input_file = 'calc.exe'
output_encrypted_file = 'encrypted_output.txt'  # Output encrypted file

# Encrypt the input file
encrypt_file_AES_CBC(input_file, output_encrypted_file, key, iv)
print(f'File {input_file} encrypted and saved as {output_encrypted_file}.')

Decodificar un archivo mediante el cifrado AES.

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from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives import padding

# Function to decrypt a binary file using AES in CBC mode
def decrypt_file_AES_CBC(input_encrypted_file, output_decrypted_file, key, iv):
    with open(input_encrypted_file, 'rb') as file:
        ciphertext = file.read()

decryptor = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend()).decryptor()
    decrypted_data = decryptor.update(ciphertext) + decryptor.finalize()

unpadder = padding.PKCS7(128).unpadder()
    unpadded_data = unpadder.update(decrypted_data) + unpadder.finalize()

with open(output_decrypted_file, 'wb') as file:
        file.write(unpadded_data)

# Usage example
key = b'MySuperSecretKey2222222222222222'
iv = b'MySuperSecretIV0'
output_encrypted_file = 'encrypted_output.txt'  # Output encrypted file
output_decrypted_file = 'mycalc.exe'

# Decrypt the encrypted file
decrypt_file_AES_CBC(output_encrypted_file, output_decrypted_file, key, iv)
print(f'File {output_encrypted_file} decrypted and saved as {output_decrypted_file}.')

Aquí está el script completo de Python.

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from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives import padding

# Function to encrypt a binary file using AES in CBC mode
def encrypt_file_AES_CBC(input_file, output_encrypted_file, key, iv):
    with open(input_file, 'rb') as file:
        data = file.read()

padder = padding.PKCS7(128).padder()
    padded_data = padder.update(data) + padder.finalize()

cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend())
    encryptor = cipher.encryptor()
    ciphertext = encryptor.update(padded_data) + encryptor.finalize()

with open(output_encrypted_file, 'wb') as file:
        file.write(ciphertext)

# Function to decrypt a binary file using AES in CBC mode
def decrypt_file_AES_CBC(input_encrypted_file, output_decrypted_file, key, iv):
    with open(input_encrypted_file, 'rb') as file:
        ciphertext = file.read()

decryptor = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend()).decryptor()
    decrypted_data = decryptor.update(ciphertext) + decryptor.finalize()

unpadder = padding.PKCS7(128).unpadder()
    unpadded_data = unpadder.update(decrypted_data) + unpadder.finalize()

with open(output_decrypted_file, 'wb') as file:
        file.write(unpadded_data)

# Usage example
key = b'MySuperSecretKey2222222222222222'
iv = b'MySuperSecretIV0'
input_file = 'calc.exe'
output_encrypted_file = 'encrypted_output.txt'
output_decrypted_file = 'mycalc.exe'

# Encrypt the input file
encrypt_file_AES_CBC(input_file, output_encrypted_file, key, iv)
print(f'File {input_file} encrypted and saved as {output_encrypted_file}.')

# Decrypt the encrypted file
decrypt_file_AES_CBC(output_encrypted_file, output_decrypted_file, key, iv)
print(f'File {output_encrypted_file} decrypted and saved as {output_decrypted_file}.')

Conclusión

Implemente el cifrado AES en Python para reforzar la seguridad de los datos. Con sus robustos algoritmos de cifrado y su sencilla integración, AES es fundamental para salvaguardar la información confidencial. Proteja sus datos con el cifrado AES en Python.

Python - Uso del cifrado AES

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