Pythonでのストリーム暗号とブロック暗号の実装方法


  1. ストリーム暗号の実装: ストリーム暗号は、1ビットまたは1バイトずつデータを暗号化する方式です。Pythonでは、pycryptodomeというモジュールを使用してストリーム暗号を実装することができます。以下は、pycryptodomeを使用したストリーム暗号の例です。
from Crypto.Cipher import ARC4
def stream_encrypt(key, plaintext):
    cipher = ARC4.new(key)
    ciphertext = cipher.encrypt(plaintext)
    return ciphertext
def stream_decrypt(key, ciphertext):
    cipher = ARC4.new(key)
    plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)
    return plaintext
  1. ブロック暗号の実装: ブロック暗号は、固定長のブロック単位でデータを暗号化する方式です。Pythonには、cryptographyというモジュールがあり、ブロック暗号を実装するための機能を提供しています。以下は、cryptographyモジュールを使用したブロック暗号の例です。
from cryptography.fernet import Fernet
def block_encrypt(key, plaintext):
    cipher = Fernet(key)
    ciphertext = cipher.encrypt(plaintext)
    return ciphertext
def block_decrypt(key, ciphertext):
    cipher = Fernet(key)
    plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)
    return plaintext

以上が、Pythonでストリーム暗号とブロック暗号を実装するための簡単なコード例です。それぞれの暗号方式には、さまざまなアルゴリズムやパラメータが存在するため、必要に応じて調査して適切なものを選択してください。また、実際のアプリケーションでこれらの暗号化方式を使用する際には、適切な鍵管理とセキュリティプラクティスにも留意する必要があります。