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Comment décrypter des fichiers OpenSSL chiffrés AES en Python?

OpenSSL fournit une interface de ligne de commande populaire (mais non sécurisée - voir ci-dessous!) Pour le cryptage AES:

openssl aes-256-cbc -salt -in filename -out filename.enc

Python prend en charge AES sous la forme du package PyCrypto, mais il ne fournit que les outils. Comment utiliser Python/PyCrypto pour décrypter des fichiers cryptés à l'aide d'OpenSSL?

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Cette question concernait également le cryptage en Python utilisant le même schéma. Depuis, j'ai supprimé cette partie pour décourager quiconque de l'utiliser. Ne chiffrez PAS plus de données de cette manière, car elles ne sont PAS sécurisées par les normes actuelles. Vous devez utiliser UNIQUEMENT le déchiffrement, pour aucune autre raison que la COMPATIBILITÉ ARRIÈRE, c'est-à-dire lorsque vous n'avez pas d'autre choix. Voulez-vous chiffrer? Utilisez NaCl/libsodium si vous le pouvez.

51
Thijs van Dien

Étant donné la popularité de Python, au début, j’ai été déçu de ne pas trouver de réponse complète à cette question. Il m'a fallu beaucoup de temps pour lire différentes réponses sur ce tableau, ainsi que d'autres ressources, pour bien faire les choses. J'ai pensé que je pourrais partager le résultat pour référence future et peut-être revoir; Je ne suis en aucun cas un expert en cryptographie! Cependant, le code ci-dessous semble fonctionner de manière transparente:

from hashlib import md5
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random

def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
    d = d_i = ''
    while len(d) < key_length + iv_length:
        d_i = md5(d_i + password + salt).digest()
        d += d_i
    return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]

def decrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
    bs = AES.block_size
    salt = in_file.read(bs)[len('Salted__'):]
    key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    next_chunk = ''
    finished = False
    while not finished:
        chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(in_file.read(1024 * bs))
        if len(next_chunk) == 0:
            padding_length = ord(chunk[-1])
            chunk = chunk[:-padding_length]
            finished = True
        out_file.write(chunk)

Usage:

with open(in_filename, 'rb') as in_file, open(out_filename, 'wb') as out_file:
    decrypt(in_file, out_file, password)

Si vous voyez une possibilité d’améliorer cette fonctionnalité ou de l’étendre pour la rendre plus flexible (par exemple, faites-la fonctionner sans sel, ou fournissez une compatibilité Python 3), n'hésitez pas à le faire.

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Cette réponse concernait également le cryptage en Python utilisant le même schéma. Depuis, j'ai supprimé cette partie pour décourager quiconque de l'utiliser. Ne chiffrez PAS plus de données de cette manière, car elles ne sont PAS sécurisées par les normes actuelles. Vous devez utiliser UNIQUEMENT le déchiffrement, pour aucune autre raison que la COMPATIBILITÉ ARRIÈRE, c’est-à-dire lorsque vous n’avez pas le choix. Voulez-vous chiffrer? Utilisez NaCl/libsodium si vous le pouvez.

86
Thijs van Dien

Je ré-publie votre code avec quelques corrections (je ne voulais pas masquer votre version). Pendant que votre code fonctionne, il ne détecte pas certaines erreurs concernant le remplissage. En particulier, si la clé de déchiffrement fournie est incorrecte, votre logique de remplissage peut faire quelque chose de bizarre. Si vous êtes d'accord avec mon changement, vous pouvez mettre à jour votre solution.

from hashlib import md5
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto import Random

def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
    d = d_i = ''
    while len(d) < key_length + iv_length:
        d_i = md5(d_i + password + salt).digest()
        d += d_i
    return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]

# This encryption mode is no longer secure by today's standards.
# See note in original question above.
def obsolete_encrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
    bs = AES.block_size
    salt = Random.new().read(bs - len('Salted__'))
    key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    out_file.write('Salted__' + salt)
    finished = False
    while not finished:
        chunk = in_file.read(1024 * bs)
        if len(chunk) == 0 or len(chunk) % bs != 0:
            padding_length = bs - (len(chunk) % bs)
            chunk += padding_length * chr(padding_length)
            finished = True
        out_file.write(cipher.encrypt(chunk))

def decrypt(in_file, out_file, password, key_length=32):
    bs = AES.block_size
    salt = in_file.read(bs)[len('Salted__'):]
    key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    next_chunk = ''
    finished = False
    while not finished:
        chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(in_file.read(1024 * bs))
        if len(next_chunk) == 0:
            padding_length = ord(chunk[-1])
            if padding_length < 1 or padding_length > bs:
               raise ValueError("bad decrypt pad (%d)" % padding_length)
            # all the pad-bytes must be the same
            if chunk[-padding_length:] != (padding_length * chr(padding_length)):
               # this is similar to the bad decrypt:evp_enc.c from openssl program
               raise ValueError("bad decrypt")
            chunk = chunk[:-padding_length]
            finished = True
        out_file.write(chunk)
20
Gregor

Le code ci-dessous devrait être compatible avec Python 3 avec les petites modifications documentées dans le code. Voulait également utiliser os.urandom au lieu de Crypto.Random. 'Salted__' est remplacé par salt_header qui peut être personnalisé ou laissé vide si nécessaire.

from os import urandom
from hashlib import md5

from Crypto.Cipher import AES

def derive_key_and_iv(password, salt, key_length, iv_length):
    d = d_i = b''  # changed '' to b''
    while len(d) < key_length + iv_length:
        # changed password to str.encode(password)
        d_i = md5(d_i + str.encode(password) + salt).digest()
        d += d_i
    return d[:key_length], d[key_length:key_length+iv_length]

def encrypt(in_file, out_file, password, salt_header='', key_length=32):
    # added salt_header=''
    bs = AES.block_size
    # replaced Crypt.Random with os.urandom
    salt = urandom(bs - len(salt_header))
    key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    # changed 'Salted__' to str.encode(salt_header)
    out_file.write(str.encode(salt_header) + salt)
    finished = False
    while not finished:
        chunk = in_file.read(1024 * bs) 
        if len(chunk) == 0 or len(chunk) % bs != 0:
            padding_length = (bs - len(chunk) % bs) or bs
            # changed right side to str.encode(...)
            chunk += str.encode(
                padding_length * chr(padding_length))
            finished = True
        out_file.write(cipher.encrypt(chunk))

def decrypt(in_file, out_file, password, salt_header='', key_length=32):
    # added salt_header=''
    bs = AES.block_size
    # changed 'Salted__' to salt_header
    salt = in_file.read(bs)[len(salt_header):]
    key, iv = derive_key_and_iv(password, salt, key_length, bs)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    next_chunk = ''
    finished = False
    while not finished:
        chunk, next_chunk = next_chunk, cipher.decrypt(
            in_file.read(1024 * bs))
        if len(next_chunk) == 0:
            padding_length = chunk[-1]  # removed ord(...) as unnecessary
            chunk = chunk[:-padding_length]
            finished = True 
        out_file.write(bytes(x for x in chunk))  # changed chunk to bytes(...)
12
Johnny Booy

Je sais que c'est un peu tard mais ici est une solution sur laquelle j'ai écrit un blog en 2013 sur la façon d'utiliser le paquet python pycrypto pour chiffrer/déchiffrer de manière compatible avec openssl. Il a été testé sur python2.7 et python3.x. Le code source et un script de test peuvent être trouvés ici .

L’une des principales différences entre cette solution et les excellentes solutions présentées ci-dessus est qu’elle différencie les E/S par canal et par fichier, ce qui peut poser des problèmes dans certaines applications.

Les fonctions clés de ce blog sont présentées ci-dessous.

# ================================================================
# get_key_and_iv
# ================================================================
def get_key_and_iv(password, salt, klen=32, ilen=16, msgdgst='md5'):
    '''
    Derive the key and the IV from the given password and salt.

    This is a niftier implementation than my direct transliteration of
    the C++ code although I modified to support different digests.

    CITATION: http://stackoverflow.com/questions/13907841/implement-openssl-aes-encryption-in-python

    @param password  The password to use as the seed.
    @param salt      The salt.
    @param klen      The key length.
    @param ilen      The initialization vector length.
    @param msgdgst   The message digest algorithm to use.
    '''
    # equivalent to:
    #   from hashlib import <mdi> as mdf
    #   from hashlib import md5 as mdf
    #   from hashlib import sha512 as mdf
    mdf = getattr(__import__('hashlib', fromlist=[msgdgst]), msgdgst)
    password = password.encode('ascii', 'ignore')  # convert to ASCII

    try:
        maxlen = klen + ilen
        keyiv = mdf(password + salt).digest()
        tmp = [keyiv]
        while len(tmp) < maxlen:
            tmp.append( mdf(tmp[-1] + password + salt).digest() )
            keyiv += tmp[-1]  # append the last byte
        key = keyiv[:klen]
        iv = keyiv[klen:klen+ilen]
        return key, iv
    except UnicodeDecodeError:
        return None, None


# ================================================================
# encrypt
# ================================================================
def encrypt(password, plaintext, chunkit=True, msgdgst='md5'):
    '''
    Encrypt the plaintext using the password using an openssl
    compatible encryption algorithm. It is the same as creating a file
    with plaintext contents and running openssl like this:

    $ cat plaintext
    <plaintext>
    $ openssl enc -e -aes-256-cbc -base64 -salt \\
        -pass pass:<password> -n plaintext

    @param password  The password.
    @param plaintext The plaintext to encrypt.
    @param chunkit   Flag that tells encrypt to split the ciphertext
                     into 64 character (MIME encoded) lines.
                     This does not affect the decrypt operation.
    @param msgdgst   The message digest algorithm.
    '''
    salt = os.urandom(8)
    key, iv = get_key_and_iv(password, salt, msgdgst=msgdgst)
    if key is None:
        return None

    # PKCS#7 padding
    padding_len = 16 - (len(plaintext) % 16)
    if isinstance(plaintext, str):
        padded_plaintext = plaintext + (chr(padding_len) * padding_len)
    else: # assume bytes
        padded_plaintext = plaintext + (bytearray([padding_len] * padding_len))

    # Encrypt
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    ciphertext = cipher.encrypt(padded_plaintext)

    # Make openssl compatible.
    # I first discovered this when I wrote the C++ Cipher class.
    # CITATION: http://projects.joelinoff.com/cipher-1.1/doxydocs/html/
    openssl_ciphertext = b'Salted__' + salt + ciphertext
    b64 = base64.b64encode(openssl_ciphertext)
    if not chunkit:
        return b64

    LINELEN = 64
    chunk = lambda s: b'\n'.join(s[i:min(i+LINELEN, len(s))]
                                for i in range(0, len(s), LINELEN))
    return chunk(b64)


# ================================================================
# decrypt
# ================================================================
def decrypt(password, ciphertext, msgdgst='md5'):
    '''
    Decrypt the ciphertext using the password using an openssl
    compatible decryption algorithm. It is the same as creating a file
    with ciphertext contents and running openssl like this:

    $ cat ciphertext
    # ENCRYPTED
    <ciphertext>
    $ egrep -v '^#|^$' | \\
        openssl enc -d -aes-256-cbc -base64 -salt -pass pass:<password> -in ciphertext
    @param password   The password.
    @param ciphertext The ciphertext to decrypt.
    @param msgdgst    The message digest algorithm.
    @returns the decrypted data.
    '''

    # unfilter -- ignore blank lines and comments
    if isinstance(ciphertext, str):
        filtered = ''
        nl = '\n'
        re1 = r'^\s*$'
        re2 = r'^\s*#'
    else:
        filtered = b''
        nl = b'\n'
        re1 = b'^\\s*$'
        re2 = b'^\\s*#'

    for line in ciphertext.split(nl):
        line = line.strip()
        if re.search(re1,line) or re.search(re2, line):
            continue
        filtered += line + nl

    # Base64 decode
    raw = base64.b64decode(filtered)
    assert(raw[:8] == b'Salted__' )
    salt = raw[8:16]  # get the salt

    # Now create the key and iv.
    key, iv = get_key_and_iv(password, salt, msgdgst=msgdgst)
    if key is None:
        return None

    # The original ciphertext
    ciphertext = raw[16:]

    # Decrypt
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    padded_plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)

    if isinstance(padded_plaintext, str):
        padding_len = ord(padded_plaintext[-1])
    else:
        padding_len = padded_plaintext[-1]
    plaintext = padded_plaintext[:-padding_len]
    return plaintext
0
Joe Linoff