随着数字化时代的到来，信息安全问题日益凸显，保护敏感数据免受未授权访问成为了每个开发者不可忽视的责任。今天，我们将一起探索如何使用Python结合AES与RSA两种加密算法，构建一套强大的加密工具，让黑客只能绕道而行。

为什么选择AES与RSA？
AES（高级加密标准）以其高效性和强安全性著称，适用于大量数据的快速加密。而RSA，作为一种非对称加密算法，以其密钥对（公钥和私钥）的独特性，在加密小量数据以及实现数字签名方面表现卓越。将两者结合，可以构建出既安全又灵活的加密系统。

第一步：安装必要的库
首先，确保你的Python环境中安装了pycryptodome库，它提供了AES和RSA等多种加密算法的实现。如果未安装，可以通过pip安装：

bash
pip install pycryptodome
第二步：实现AES加密与解密
AES加密通常需要一个密钥（Key）和一个初始化向量（IV）。以下是一个简单的AES加密与解密的示例：

python
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad

def aes_encrypt(plaintext, key):
iv = get_random_bytes(AES.block_size)
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
ct_bytes = cipher.encrypt(pad(plaintext.encode(), AES.block_size))
return iv + ct_bytes

def aes_decrypt(ciphertext, key):
iv = ciphertext[:AES.block_size]
ct = ciphertext[AES.block_size:]
cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
pt = unpad(cipher.decrypt(ct), AES.block_size)
return pt.decode()

示例密钥（实际使用中应安全生成和存储）

key = b'Sixteen byte key'
plaintext = 'Hello, AES encryption!'
ciphertext = aes_encrypt(plaintext, key)
decrypted_text = aes_decrypt(ciphertext, key)
print("Decrypted:", decrypted_text)
第三步：集成RSA进行密钥交换
由于AES密钥需要安全地传输给接收方，我们可以使用RSA来加密AES的密钥。

python
from Crypto.PublicKey import RSA

生成RSA密钥对

keypair = RSA.generate(2048)
publickey = keypair.publickey()

使用RSA公钥加密AES密钥

def rsa_encrypt_aes_key(aes_key, public_key):
encrypted_key = public_key.encrypt(aes_key, 32)[0]
return encrypted_key

假设aes_key是上面AES加密中使用的密钥

aes_key_bytes = key # 注意这里只是示例，实际中aes_key应为bytes
encrypted_aes_key = rsa_encrypt_aes_key(aes_key_bytes, publickey)

RSA解密（通常在接收方进行）

def rsa_decrypt_aes_key(encrypted_key, private_key):

decrypted_key = private_key.decrypt(encrypted_key)

return decrypted_key

...（此处省略RSA私钥解密AES密钥的代码，因为它通常在接收端执行）

总结
通过上述步骤，我们构建了一个结合AES与RSA的加密系统，其中AES用于高效加密大量数据，而RSA则用于安全地传输AES密钥。这样的设计既保证了数据传输的高效性，又兼顾了密钥交换的安全性，为敏感数据筑起了一道坚实的防线。在实际应用中，还需注意密钥的安全生成、存储与传输，以及遵循最佳的安全实践，以确保系统的整体安全性。