Python Encryption/Decryption: ใช้ Cryptography Library (Fernet/AES)

การเข้ารหัส (Encrypt) และถอดรหัส (Decrypt) ข้อมูลใน Python ด้วยไลบรารี่ cryptography ที่สร้างบนอัลกอริทึม AES แบบ Symmetric Encryption (Key เดียวกัน)

ติดตั้ง Library

pip install cryptography

1. สร้างและจัดการ Key

from cryptography.fernet import Fernet

def generate_key():
    """สร้าง Key ใหม่และบันทึกลงไฟล์"""
    key = Fernet.generate_key()
    with open("secret.key", "wb") as key_file:
        key_file.write(key)
    print("Key generated and saved to secret.key")
    return key

def load_key():
    """โหลด Key จากไฟล์"""
    return open("secret.key", "rb").read()

# ใช้งาน
# key = generate_key()  # รันครั้งแรกเท่านั้น
key = load_key()        # รันครั้งต่อๆ ไป

⚠️ คำเตือนสำคัญ: Key ต้องเก็บรักษาไว้ให้ปลอดภัย! หากสูญหาย จะถอดรหัสข้อมูลที่เข้ารหัสด้วย Key นั้นไม่ได้

2. เข้ารหัสข้อมูล (Encrypt)

def encrypt_message(message: str, key: bytes) -> bytes:
    """เข้ารหัสข้อความ คืนค่า bytes"""
    f = Fernet(key)
    encoded_message = message.encode()  # String → bytes
    encrypted = f.encrypt(encoded_message)
    return encrypted

# ใช้งาน
key = load_key()
encrypted = encrypt_message("Secret message", key)
print(encrypted)  # b'gAAAAABl7...'

3. ถอดรหัสข้อมูล (Decrypt)

def decrypt_message(encrypted_message: bytes, key: bytes) -> str:
    """ถอดรหัสข้อมูล คืนค่า String"""
    f = Fernet(key)
    decrypted = f.decrypt(encrypted_message)
    return decrypted.decode()  # bytes → String

# ใช้งาน
decrypted = decrypt_message(encrypted, key)
print(decrypted)  # "Secret message"

4. ตัวอย่างเต็ม รันได้

from cryptography.fernet import Fernet
import os

KEY_FILE = "secret.key"

def generate_or_load_key():
    if os.path.exists(KEY_FILE):
        return open(KEY_FILE, "rb").read()
    else:
        key = Fernet.generate_key()
        with open(KEY_FILE, "wb") as f:
            f.write(key)
        return key

def encrypt(message: str) -> str:
    key = generate_or_load_key()
    f = Fernet(key)
    return f.encrypt(message.encode()).decode()  # คืนค่า String (Base64)

def decrypt(token: str) -> str:
    key = generate_or_load_key()
    f = Fernet(key)
    return f.decrypt(token.encode()).decode()

if __name__ == "__main__":
    # Demo
    original = "My secret password 123!"
    print(f"Original: {original}")
    
    encrypted = encrypt(original)
    print(f"Encrypted: {encrypted}")
    
    decrypted = decrypt(encrypted)
    print(f"Decrypted: {decrypted}")
    
    assert original == decrypted
    print("✅ Success!")

5. เข้ารหัสไฟล์ (File Encryption)

def encrypt_file(input_path: str, output_path: str, key: bytes):
    f = Fernet(key)
    with open(input_path, "rb") as file:
        file_data = file.read()
    encrypted_data = f.encrypt(file_data)
    with open(output_path, "wb") as file:
        file.write(encrypted_data)

def decrypt_file(input_path: str, output_path: str, key: bytes):
    f = Fernet(key)
    with open(input_path, "rb") as file:
        encrypted_data = file.read()
    decrypted_data = f.decrypt(encrypted_data)
    with open(output_path, "wb") as file:
        file.write(decrypted_data)

Best Practices

• 🔐 Key Management: ไม่ควร Hardcode Key ในโค้ด ใช้ Environment Variable หรือ Key Management Service (AWS KMS, HashiCorp Vault)
• 🔄 Key Rotation: เปลี่ยน Key เป็นระยะ และ Re-encrypt ข้อมูลเก่า
• 📝 Authenticated Encryption: Fernet ให้ Integrity + Confidentiality (ป้องกัน Tampering)
• 🗑️ Memory: ล้างตัวแปรที่เก็บ Plaintext หลังใช้งาน (del variable)

Common Errors

บทความเกี่ยวข้อง

• Cryptography Basics