如何对AES加密生成的字节串进行URL编码及解密还原？

问题原因 #

你直接对加密后的字节串调用urllib.parse.quote时，Python会将字节串转换为字节的字符串表示（例如b'\x01\x02'变成字符串"b'\\x01\\x02'"），而非对原始二进制数据进行URL编码。后续unquote得到的是这个字符串，不是原始加密字节，传给AES解密函数自然失败——因为解密需要的是二进制字节，不是字符串。

正确解决方案 #

方法一：使用字节专用的URL编码/解码函数 #

urllib.parse提供了quote_from_bytes和unquote_to_bytes，专门处理二进制数据的URL编解码：

from Cryptodome.Cipher import AES
from Cryptodome.Util.Padding import pad, unpad
import urllib.parse

key     = "00112233445566778899aabbccddeeff".encode("utf8")
iv      = b'\x0cK\x1c\x82\xf1\xa9w\xfe\xa9\x9a\xd0\xb3\x8c\xec1\x1c' # os.urandom(16)
aes     = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
data    = pad(b'HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH', 16)
encd    = aes.encrypt(data)

# 对加密字节串直接URL编码
a = urllib.parse.quote_from_bytes(encd)
# URL解码转回字节串
b = urllib.parse.unquote_to_bytes(a)

# 解密流程
aes_dec = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
decd = unpad(aes_dec.decrypt(b), 16)
print(decd) # 输出原始明文数据

方法二：先转Base64再URL编码（推荐） #

二进制数据直接URL编码会产生大量%xx格式字符，先用Base64将其转为纯文本字符串，再进行URL编码，可读性更好且更通用：

from Cryptodome.Cipher import AES
from Cryptodome.Util.Padding import pad, unpad
import urllib.parse
import base64

key     = "00112233445566778899aabbccddeeff".encode("utf8")
iv      = b'\x0cK\x1c\x82\xf1\xa9w\xfe\xa9\x9a\xd0\xb3\x8c\xec1\x1c' # os.urandom(16)
aes     = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
data    = pad(b'HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH', 16)
encd    = aes.encrypt(data)

# 加密字节串转Base64字符串，再URL编码
b64_enc_str = base64.b64encode(encd).decode('utf8')
a = urllib.parse.quote(b64_enc_str)

# URL解码后转回Base64字节，再解密
b = urllib.parse.unquote(a)
encd_bytes = base64.b64decode(b)

aes_dec = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
decd = unpad(aes_dec.decrypt(encd_bytes), 16)
print(decd) # 输出原始明文数据

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Raymond Seger