从 Django 使用 mysql AES 加密和解密答案

【问题标题】：Using mysql AES encrypt and decrypt from Django从 Django 使用 mysql AES 加密和解密
【发布时间】：2018-10-03 12:50:47
【问题描述】：

在我的 Django 应用程序中，我想使用 mysql 数据库中的 AES_ENCRYPT 和 AES_DECRYPT 来加密和解密内容。
我知道 python 的 Crypto 包支持 AES，但 Crypto AES 不会产生与 mysql AES 相同的结果，尽管我确保两者都使用 ECB 模式。
所以，现在我正在这样做：

sql = "select 1 as id, AES_ENCRYPT(my_field, '16-bytes encryption key') as field_enc from appname_table"
encrypted_fields = MyModel.objects.raw(sql)

这让我得到加密后的字段值，它工作正常。问题是AES算法加密最终结果有很多不可打印的字符，看起来像这样：

encrypted_fields[3].field_enc
'\x88\xc5\xe4\xa0c?\xf8\x16|^1JB\x83{\xdf'
print(encrypted_fields[3].field_enc)
���c?�|^1JB�{�

所以，现在当我尝试用这个相同的值来解密它时，mysql 会回复一个错误，上面写着

"OperationalError: (1300, "无效的 utf8 字符串： '\x88\xC5\xE4\xA0c'")"

我猜这是因为我试图向 mysql 查询发送不可打印的字符。

那么，我该如何处理呢？
请注意，我必须使用 MySQL 函数，因为我使用这些函数加密了一些数据库字段，所以我需要使用相同的函数解密它们，因为 Crypto 的 AES 没有得到相同的结果。 Crypto 一直要求要加密的文本必须像密钥一样长 16 个字节，而 mysql 不需要。

我还尝试查看 mysql 在加密之前是否对文本使用某种填充，但它没有说明他们在 webpage 上填充了什么字符：

str 和 crypt_str 参数可以是任意长度，填充是自动添加到 str，因此它是所需的块的倍数通过基于块的算法，例如 AES。这个填充是自动的由 AES_DECRYPT() 函数删除

【问题讨论】：

标签： mysql django encryption aes pycrypto

【解决方案1】：

经过多次 google，我发现了这个 blog article 关于在 PHP 中复制 mysql AES 加密。
他们的关键是用于填充的字符是具有等于 AES 块大小和文本长度之间的长度差的 ascii 代码的字符。

c = chr(16 - len(text_to_be_encrypted))
def align_str(s, n, char):
    if len(s) < n:
        diff = n - len(s)
        for i in range(diff):
            s += char
    return s
s = align_str(text_to_be_encrypted, 16, c)
e = encryption_suite.encrypt(s)

它奏效了。它产生与 mysql 加密相同的输出。

【讨论】：

【解决方案2】：

在article 中关于在 PHP 中复制 mysql AES 加密，我发现 mysql 使用 ECB 模式进行 AES 加密。 Pycrypto 库为 AES 加密提供 ECB 模式。根据pycrypto documentation 关于 ECB，输入必须与右边界对齐，其大小必须是 block_size 的倍数（即 AES 为 16 字节）。 pycryptodome 库 'pad' 中的一个函数在这里起到了作用，但它需要字节字符串作为输入。

下面提供的代码在 python 语言中给出了与 mysql 对应的相同结果。

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Util.Padding import pad
def aes_encrypt(data):
    key = b'1234567812345678' # 16 byte key
    obj = AES.new(key, AES.MODE_ECB)
    padded_data = pad(bytes(data,'utf-8'),16)   
    encrypted_data = obj.encrypt(padded_data)
    return encrypted_data

【讨论】：