十行 Python 代码，使用 OTP 实现对文件的加密解密

不知道你是否相信，只需 10 行代码，就可以使用 Python 100% 安全地加密文件。这背后的原理就是 OTP。

原理

OTP 就是 One-time password，翻译过来就是一次性密码。它的原理非常简单，加密的过程就是明文和密钥（key）进行异或，得到密文，而解密的过程就是密文和密钥（key）异或，得到明文。举例如下：

加密：

解密：

理论上，基于以下假设，这个加密被认为是牢不可破的：

密钥是真正随机的
密钥长度与信息长度相同
密钥永远不会全部或部分重复使用
密钥 key 很安全，不会公开

应用：加密文件

如果自己有一个私密的文件，那么完全可以使用 OTP 来加密，密钥保存在自己手里，很安全。话不多说，直接上代码：

加密文件：

import os
def encryption(file):
    toBeEncryptedFile = open(file,'rb').read()
    size = len(toBeEncryptedFile)
    otpKey = os.urandom(size)
    with open(file.split('.')[0]+'.key','wb')as key:
        key.write(otpKey)
    encryptedFile = bytes (a ^ b for (a, b)in zip(toBeEncryptedFile, otpKey))
    with open(file,'wb')as encrypted:
        encrypted.write(encryptedFile)

这段代码一共 10 行，密钥 optKey 随机生成并保存在文件中，然后用这个密钥加密文件，当需要加密文件时，这样调用 encryption 函数：

if __name__ =="__main__":
    encryption("/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.JPG")

成功执行代码后，我们无法再预览或打开我们的图像，因为它现在是加密的。此外，我们的文件夹中有一个新的密钥文件“银行卡.key”。

现在，我们来解密它。

解密文件只需要 6 行代码：

def decryption(file, otpKey):
    encryptedFile = open(file,'rb').read()
    otpKey = open(otpKey,'rb').read()
    decryptedFile = bytes (a ^ b for (a, b)in zip(encryptedFile, otpKey))
    with open(file,'wb')as decrypted:
        decrypted.write(decryptedFile)

这样调用：

if __name__ =="__main__":
    # encryption("/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.JPG")
    decryption("/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.JPG","/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.key")

这样就完成了解密:

完整代码

import os


def encryption(file):
    toBeEncryptedFile = open(file,"rb").read()
    size = len(toBeEncryptedFile)
    otpKey = os.urandom(size)
    with open(file.split(".")[0]+".key","wb")as key:
        key.write(otpKey)
    encryptedFile = bytes(a ^ b for (a, b)in zip(toBeEncryptedFile, otpKey))
    with open(file,"wb")as encrypted:
        encrypted.write(encryptedFile)


def decryption(file, otpKey):
    encryptedFile = open(file,"rb").read()
    otpKey = open(otpKey,"rb").read()
    decryptedFile = bytes(a ^ b for (a, b)in zip(encryptedFile, otpKey))
    with open(file,"wb")as decrypted:
        decrypted.write(decryptedFile)


if __name__ =="__main__":
    # encryption("/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.JPG")
    decryption("/Users/aaron/Downloads/1/银行卡.JPG","/Users/aaron/Download