Python 实现国产SM3加密算法的示例代码

SM3是中华人民共和国政府采用的一种密码散列函数标准,由国家密码管理局于2010年12月17日发布。主要用于报告文件数字签名及验证。

Python3代码如下:

from math import ceil

##############################################################################
#
#              国产SM3加密算法
#
##############################################################################

IV = "7380166f 4914b2b9 172442d7 da8a0600 a96f30bc 163138aa e38dee4d b0fb0e4e"
IV = int(IV.replace(" ", ""), 16)
a = []
for i in range(0, 8):
  a.append(0)
  a[i] = (IV >> ((7 - i) * 32)) & 0xFFFFFFFF
IV = a

def out_hex(list1):
  for i in list1:
    print("%08x" % i)
  print("\n")

def rotate_left(a, k):
  k = k % 32
  return ((a << k) & 0xFFFFFFFF) | ((a & 0xFFFFFFFF) >> (32 - k))

T_j = []
for i in range(0, 16):
  T_j.append(0)
  T_j[i] = 0x79cc4519
for i in range(16, 64):
  T_j.append(0)
  T_j[i] = 0x7a879d8a

def FF_j(X, Y, Z, j):
  if 0 <= j and j < 16:
    ret = X ^ Y ^ Z
  elif 16 <= j and j < 64:
    ret = (X & Y) | (X & Z) | (Y & Z)
  return ret

def GG_j(X, Y, Z, j):
  if 0 <= j and j < 16:
    ret = X ^ Y ^ Z
  elif 16 <= j and j < 64:
    # ret = (X | Y) & ((2 ** 32 - 1 - X) | Z)
    ret = (X & Y) | ((~ X) & Z)
  return ret

def P_0(X):
  return X ^ (rotate_left(X, 9)) ^ (rotate_left(X, 17))

def P_1(X):
  return X ^ (rotate_left(X, 15)) ^ (rotate_left(X, 23))

def CF(V_i, B_i):
  W = []
  for i in range(16):
    weight = 0x1000000
    data = 0
    for k in range(i * 4, (i + 1) * 4):
      data = data + B_i[k] * weight
      weight = int(weight / 0x100)
    W.append(data)

  for j in range(16, 68):
    W.append(0)
    W[j] = P_1(W[j - 16] ^ W[j - 9] ^ (rotate_left(W[j - 3], 15))) ^ (rotate_left(W[j - 13], 7)) ^ W[j - 6]
    str1 = "%08x" % W[j]
  W_1 = []
  for j in range(0, 64):
    W_1.append(0)
    W_1[j] = W[j] ^ W[j + 4]
    str1 = "%08x" % W_1[j]

  A, B, C, D, E, F, G, H = V_i
  """
  print "00",
  out_hex([A, B, C, D, E, F, G, H])
  """
  for j in range(0, 64):
    SS1 = rotate_left(((rotate_left(A, 12)) + E + (rotate_left(T_j[j], j))) & 0xFFFFFFFF, 7)
    SS2 = SS1 ^ (rotate_left(A, 12))
    TT1 = (FF_j(A, B, C, j) + D + SS2 + W_1[j]) & 0xFFFFFFFF
    TT2 = (GG_j(E, F, G, j) + H + SS1 + W[j]) & 0xFFFFFFFF
    D = C
    C = rotate_left(B, 9)
    B = A
    A = TT1
    H = G
    G = rotate_left(F, 19)
    F = E
    E = P_0(TT2)

    A = A & 0xFFFFFFFF
    B = B & 0xFFFFFFFF
    C = C & 0xFFFFFFFF
    D = D & 0xFFFFFFFF
    E = E & 0xFFFFFFFF
    F = F & 0xFFFFFFFF
    G = G & 0xFFFFFFFF
    H = H & 0xFFFFFFFF

  V_i_1 = []
  V_i_1.append(A ^ V_i[0])
  V_i_1.append(B ^ V_i[1])
  V_i_1.append(C ^ V_i[2])
  V_i_1.append(D ^ V_i[3])
  V_i_1.append(E ^ V_i[4])
  V_i_1.append(F ^ V_i[5])
  V_i_1.append(G ^ V_i[6])
  V_i_1.append(H ^ V_i[7])
  return V_i_1

def hash_msg(msg):
  # print(msg)
  len1 = len(msg)
  reserve1 = len1 % 64
  msg.append(0x80)
  reserve1 = reserve1 + 1
  # 56-64, add 64 byte
  range_end = 56
  if reserve1 > range_end:
    range_end = range_end + 64

  for i in range(reserve1, range_end):
    msg.append(0x00)

  bit_length = (len1) * 8
  bit_length_str = [bit_length % 0x100]
  for i in range(7):
    bit_length = int(bit_length / 0x100)
    bit_length_str.append(bit_length % 0x100)
  for i in range(8):
    msg.append(bit_length_str[7 - i])

  # print(msg)

  group_count = round(len(msg) / 64)

  B = []
  for i in range(0, group_count):
    B.append(msg[i * 64:(i + 1) * 64])

  V = []
  V.append(IV)
  for i in range(0, group_count):
    V.append(CF(V[i], B[i]))

  y = V[i + 1]
  result = ""
  for i in y:
    result = '%s%08x' % (result, i)
  return result

def str2byte(msg): # 字符串转换成byte数组
  ml = len(msg)
  msg_byte = []
  msg_bytearray = msg # 如果加密对象是字符串,则在此对msg做encode()编码即可,否则不编码
  for i in range(ml):
    msg_byte.append(msg_bytearray[i])
  return msg_byte

def byte2str(msg): # byte数组转字符串
  ml = len(msg)
  str1 = b""
  for i in range(ml):
    str1 += b'%c' % msg[i]
  return str1.decode('utf-8')

def hex2byte(msg): # 16进制字符串转换成byte数组
  ml = len(msg)
  if ml % 2 != 0:
    msg = '0' + msg
  ml = int(len(msg) / 2)
  msg_byte = []
  for i in range(ml):
    msg_byte.append(int(msg[i * 2:i * 2 + 2], 16))
  return msg_byte

def byte2hex(msg): # byte数组转换成16进制字符串
  ml = len(msg)
  hexstr = ""
  for i in range(ml):
    hexstr = hexstr + ('%02x' % msg[i])
  return hexstr

def KDF(Z, klen): # Z为16进制表示的比特串(str),klen为密钥长度(单位byte)
  klen = int(klen)
  ct = 0x00000001
  rcnt = ceil(klen / 32)
  Zin = hex2byte(Z)
  Ha = ""
  for i in range(int(rcnt)):
    msg = Zin + hex2byte('%08x' % ct)
    # print(msg)
    Ha = Ha + hash_msg(msg)
    # print(Ha)
    ct += 1
  return Ha[0: klen * 2]

def sm3_hash(msg, Hexstr=0):
  """
  封装方法,外部调用
  :param msg: 二进制流(如若需要传入字符串,则把str2byte方法里msg做encode()编码一下,否则不编码)
  :param Hexstr: 0
  :return: 64位SM3加密结果
  """
  if (Hexstr):
    msg_byte = hex2byte(msg)
  else:
    msg_byte = str2byte(msg)
  return hash_msg(msg_byte)

if __name__ == '__main__':
  print(sm3_hash(b'SM3Test'))# 打印结果:901053b4681483b737dd2dd9f9a7f56805aa1b03337f8c1abb763a96776b8905

以上就是Python 实现国产SM3加密算法的示例代码的详细内容,更多关于Python 实现国产SM3加密算法的资料请关注我们其它相关文章!

(0)

相关推荐

  • python实现换位加密算法的示例

    如下所示: def translationCipher(msg,key): result = [""]*key for i in range(key):#把每一列元素按照顺序相加组成新的字符序列 pointer = i while i<len(msg): result[pointer]+=msg[i] i+=key return ''.join(result) def main(): print translationCipher("hello,world",

  • Python实现的HMacMD5加密算法示例

    本文实例讲述了Python实现的HMacMD5加密算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 什么是 HMAC-MD5? 1.比如你和对方共享了一个密钥K,现在你要发消息给对方,既要保证消息没有被篡改,又要能证明信息确实是你本人发的,那么就把原信息和使用K计算的HMAC的值一起发过去.对方接到之后,使用自己手中的K把消息计算一下HMAC,如果和你发送的HMAC一致,那么可以认为这个消息既没有被篡改也没有冒充. 2.MD5就是通过散列对要输出的数据进行摘要,接收到数据时,再同样进行MD5散列,与给定的

  • Python实现的文本简单可逆加密算法示例

    本文实例讲述了Python实现的文本简单可逆加密算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 其实很简单,就是把一段文本每个字符都通过某种方式改变(比如加1) 这样就实现了文本的加密操作,解密就是其逆运算 # -*-coding:utf-8 -*- import sys reload(sys) sys.setdefaultencoding('utf8') #加密 def jiami(): filename=raw_input('please input file:\n') while True: tr

  • Python md5与sha1加密算法用法分析

    本文实例讲述了Python md5与sha1加密算法.分享给大家供大家参考,具体如下: MD5 MD5的全称是Message-Digest Algorithm 5(信息-摘要算法),在90年代初由MIT Laboratory for Computer Science和RSA Data Security Inc的Ronald L. Rivest开发出来,经MD2.MD3和MD4发展而来.是一种不可逆的加密算法,目前是最牢靠的加密算法之一,尚没有能够逆运算的程序被开发出来,它对应任何字符串都可以加密

  • python使用rsa加密算法模块模拟新浪微博登录

    PC登录新浪微博时,在客户端用js预先对用户名.密码都进行了加密,而且在POST之前会GET一组参数,这也将作为POST_DATA的一部分.这样,就不能用通常的那种简单方法来模拟POST登录(比如人人网). 通过爬虫获取新浪微博数据,模拟登录是必不可少的. 1.在提交POST请求之前,需要GET获取四个参数(servertime,nonce,pubkey和rsakv),不是之前提到的只是获取简单的servertime,nonce,这里主要是由于js对用户名.密码加密方式改变了. 1.1 由于加密

  • Python实现ElGamal加密算法的示例代码

    在密码学中,ElGamal加密算法是一个基于迪菲-赫尔曼密钥交换的非对称加密算法.它在1985年由塔希尔·盖莫尔提出.GnuPG和PGP等很多密码学系统中都应用到了ElGamal算法. ElGamal加密算法可以定义在任何循环群G上.它的安全性取决于G上的离散对数难题. 使用Python实现ElGamal加密算法,完成加密解密过程,明文使用的是125位数字(1000比特). 代码如下: import random from math import pow a = random.randint(2

  • Python实现常见的几种加密算法(MD5,SHA-1,HMAC,DES/AES,RSA和ECC)

    生活中我们经常会遇到一些加密算法,今天我们就聊聊这些加密算法的Python实现.部分常用的加密方法基本都有对应的Python库,基本不再需要我们用代码实现具体算法. MD5加密 全称:MD5消息摘要算法(英语:MD5 Message-Digest Algorithm),一种被广泛使用的密码散列函数,可以产生出一个128位(16字节)的散列值(hash value),用于确保信息传输完整一致.md5加密算法是不可逆的,所以解密一般都是通过暴力穷举方法,通过网站的接口实现解密.Python代码: i

  • Python实现的rsa加密算法详解

    本文实例讲述了Python实现的rsa加密算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 算法过程 1. 随意选择两个大的质数p和q,p不等于q,计算N=pq. 2. 根据欧拉函数,不大于N且与N互质的整数個数為(p-1)(q-1). 3. 选择一个整数e与(p-1)(q-1)互质,并且e小于(p-1)(q-1). 4. 用以下这个公式计算d:d× e ≡ 1 (mod (p-1)(q-1)). 5. 将p和q的记录销毁. (N,e)是公钥,(N,d)是私钥. python代码 # -*- coding

  • python实现的DES加密算法和3DES加密算法实例

    本文实例讲述了python实现的DES加密算法和3DES加密算法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: ############################################################################# # Documentation # ############################################################################# # Author: Todd Whitema

  • Python使用MD5加密算法对字符串进行加密操作示例

    本文实例讲述了Python使用MD5加密算法对字符串进行加密操作.分享给大家供大家参考,具体如下: # encoding: utf-8 from __future__ import division import time import sys reload(sys) time1=time.time() sys.setdefaultencoding('utf-8') #######Md5实现方式1 import hashlib # 创建md5对象 hl = hashlib.md5() passw

随机推荐