Python 2加密程序在python 3中转换并运行时会返回错误

Question

这是 this 问题的延续。请不要将这个问题标记为重复，因为它有一个不同的错误，我需要修复.

用于链接的TL;DR：

所以我问我的加密程序在python中出现了Unicode错误，有人告诉我只需在utf-8中对密码进行编码就可以了。

现在我有了第二个问题，它说IV不是16个字节，所以我在IV之后放入print(len(IV))进行检查，在运行3次测试之后，它只返回16次，位于打印字符的中间，结束字符大于16 (例如: 37、35、28等)。

我如何解决这个问题，以便IV总是返回16个字节？

完全错误：

Traceback (most recent call last):
  File "/home/pi/Desktop/Projects/FyleCript/Dev Files/encryption.py", line 77, in <module>
    encrypt(SHA256.new(password.encode('utf-8')).digest(), str(Tfiles))
  File "/home/pi/Desktop/Projects/FyleCript/Dev Files/encryption.py", line 17, in encrypt
    encryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, IV)
  File "/usr/lib/python3/dist-packages/Crypto/Cipher/AES.py", line 94, in new
    return AESCipher(key, *args, **kwargs)
  File "/usr/lib/python3/dist-packages/Crypto/Cipher/AES.py", line 59, in __init__
    blockalgo.BlockAlgo.__init__(self, _AES, key, *args, **kwargs)
  File "/usr/lib/python3/dist-packages/Crypto/Cipher/blockalgo.py", line 141, in __init__
    self._cipher = factory.new(key, *args, **kwargs)
ValueError: IV must be 16 bytes long

代码：

def encrypt(key, filename):
        chunksize = 64 * 1024
        outFile = os.path.join(os.path.dirname(filename), "(encrypted)"+os.path.basename(filename))
        filesize = str(os.path.getsize(filename)).zfill(16)
        IV = ''

        for i in range(16):
                IV += chr(random.randint(0, 0xFF))

        encryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, IV)

        with open(filename, "rb") as infile:
                with open(outFile, "wb") as outfile:
                        outfile.write(filesize)
                        outfile.write(IV)
                        while True:
                                chunk = infile.read(chunksize)

                                if len(chunk) == 0:
                                        break

                                elif len(chunk) % 16 !=0:
                                        chunk += ' ' *  (16 - (len(chunk) % 16))

                                outfile.write(encryptor.encrypt(chunk))


def decrypt(key, filename):
        outFile = os.path.join(os.path.dirname(filename), os.path.basename(filename[11:]))
        chunksize = 64 * 1024
        with open(filename, "rb") as infile:
                filesize = infile.read(16)
                IV = infile.read(16)

                decryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, IV)

                with open(outFile, "wb") as outfile:
                        while True:
                                chunk = infile.read(chunksize)
                                if len(chunk) == 0:
                                        break

                                outfile.write(decryptor.decrypt(chunk))

                        outfile.truncate(int(filesize))

任何帮助都将不胜感激。

Answer 1

那么，让我们看一看IV可能包含的内容：

IV = ''

for i in range(16):
    IV += chr(random.randint(0, 0xFF))

让我们看看来自range(0, 0xff)的字符消耗了多少字节：

>>> [len(chr(i).encode()) for i in range(0, 0xff)]
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2]

这就是问题的根源:假设每个字符都有一个字节长，但事实并非如此。

您可以使用以下代码生成N个字节的随机IV：

import os

N = 16
IV = os.urandom(N)

代码中的另一个问题是，您正在以'rb'模式打开所有文件，这表示“读取二进制文件”，但试图将str的实例(如IV )写入其中。这是行不通的，因为在这种模式下，您只允许读写bytes，而不是str。在我计算IV的解决方案中，这个问题完全消失了。

Answer 2

您尚未将IV字符串转换为字节字符串。在Python3中，str不是字节字符串，而是字符串。str是从字符如何表示为字节的概念中抽象出来的。

您需要将IV变量(也许还有其他变量，我还没有检查)转换为bytes的实例。在Python 3中编写字节串也要容易一些。

random_byte_list = [random.randrange(256) for _ in range(16)]
IV = bytes(random_byte_list)