如何使用 Python 调用 DPAPI ?

2024-09-02 13:38:41 浏览数 (1)

在 Windows 环境下,DPAPI(Data Protection API)是一种用于加密和解密数据的 API,可以保护数据,使其只能由当前用户或计算机访问。在 Python 中,可以通过 Cryptographypywin32 等库来使用 DPAPI 进行数据加密和解密。

以下是我我做项目时使用 Python 调用 DPAPI 进行数据加密和解密的示例:

一、问题背景

DPAPI(Data Protection Application Programming Interface)是 Windows 系统中提供的数据保护应用程序编程接口,它允许开发人员使用加密方法来保护数据,以便在未经授权的情况下无法访问这些数据。在 Windows XP 系统中,想要使用 Python 调用 DPAPI,需要找到一种方法或工具来实现。

二、解决方案

方法一:使用 ctypes 库

可以使用 ctypes 库来调用 Windows 系统的 API 函数,从而实现对 DPAPI 的调用。具体方法如下:

1、安装 ctypes 库:

代码语言:javascript复制
pip install ctypes

2、导入 ctypes 库和相关的 Windows API 函数:

代码语言:javascript复制
from ctypes import *
from ctypes.wintypes import DWORD
​
LocalFree = windll.kernel32.LocalFree
memcpy = cdll.msvcrt.memcpy
CryptProtectData = windll.crypt32.CryptProtectData
CryptUnprotectData = windll.crypt32.CryptUnprotectData

3、定义数据结构:

代码语言:javascript复制
class DATA_BLOB(Structure):
    _fields_ = [("cbData", DWORD), ("pbData", POINTER(c_char))]

4、定义函数来获取数据:

代码语言:javascript复制
def getData(blobOut):
    cbData = int(blobOut.cbData)
    pbData = blobOut.pbData
    buffer = c_buffer(cbData)
    memcpy(buffer, pbData, cbData)
    LocalFree(pbData);
    return buffer.raw

5、定义函数来加密数据:

代码语言:javascript复制
def Win32CryptProtectData(plainText, entropy):
    bufferIn = c_buffer(plainText, len(plainText))
    blobIn = DATA_BLOB(len(plainText), bufferIn)
    bufferEntropy = c_buffer(entropy, len(entropy))
    blobEntropy = DATA_BLOB(len(entropy), bufferEntropy)
    blobOut = DATA_BLOB()
​
    if CryptProtectData(byref(blobIn), u"python_data", byref(blobEntropy),
                       None, None, CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN, byref(blobOut)):
        return getData(blobOut)
    else:
        return ""

6、定义函数来解密数据:

代码语言:javascript复制
def Win32CryptUnprotectData(cipherText, entropy):
    bufferIn = c_buffer(cipherText, len(cipherText))
    blobIn = DATA_BLOB(len(cipherText), bufferIn)
    bufferEntropy = c_buffer(entropy, len(entropy))
    blobEntropy = DATA_BLOB(len(entropy), bufferEntropy)
    blobOut = DATA_BLOB()
    if CryptUnprotectData(byref(blobIn), None, byref(blobEntropy), None, None,
                              CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN, byref(blobOut)):
        return getData(blobOut)
    else:
        return ""

7、定义函数来加密和解密数据:

代码语言:javascript复制
def cryptData(text):
    return Win32CryptProtectData(text, extraEntropy)
​
def decryptData(cipher_text):
    return Win32CryptUnprotectData(cipher_text, extraEntropy)

方法二:使用 pywin32 库

使用 pywin32 库也可以实现对 DPAPI 的调用。方法如下:

1、安装 pywin32 库:

代码语言:javascript复制
pip install pywin32

2、导入 pywin32 库和相关的 Windows API 函数:

代码语言:javascript复制
import win32crypt

3、定义函数来加密数据:

代码语言:javascript复制
def cryptData(text):
    return win32crypt.CryptProtectData(text, None, None, None, 0)

4、定义函数来解密数据:

代码语言:javascript复制
def decryptData(cipher_text):
    return win32crypt.CryptUnprotectData(cipher_text, None, None, None, 0)

方法三:使用 Iron Python

使用 Iron Python 是最简单的方法,因为它可以直接调用 Windows 系统的 API 函数。方法如下:

1、安装 Iron Python:

代码语言:javascript复制
pip install ironpython

2、导入 Iron Python 库和相关的 Windows API 函数:

代码语言:javascript复制
import clr
clr.AddReference("System.Security")
from System.Security.Cryptography import ProtectedData

3、定义函数来加密数据:

代码语言:javascript复制
def cryptData(text):
    return ProtectedData.Protect(text, None, DataProtectionScope.CurrentUser)

4、定义函数来解密数据:

代码语言:javascript复制
def decryptData(cipher_text):
    return ProtectedData.Unprotect(cipher_text, None, DataProtectionScope.CurrentUser)

通过以上方法,可以在 Python 中使用 Windows 的 DPAPI 进行数据的保护,适用于本地存储敏感数据如密码、API 密钥等的场景。

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