我的编程空间,编程开发者的网络收藏夹
学习永远不晚

Python学习之加密模块使用详解

短信预约 -IT技能 免费直播动态提醒
省份

北京

  • 北京
  • 上海
  • 天津
  • 重庆
  • 河北
  • 山东
  • 辽宁
  • 黑龙江
  • 吉林
  • 甘肃
  • 青海
  • 河南
  • 江苏
  • 湖北
  • 湖南
  • 江西
  • 浙江
  • 广东
  • 云南
  • 福建
  • 海南
  • 山西
  • 四川
  • 陕西
  • 贵州
  • 安徽
  • 广西
  • 内蒙
  • 西藏
  • 新疆
  • 宁夏
  • 兵团
手机号立即预约

请填写图片验证码后获取短信验证码

看不清楚,换张图片

免费获取短信验证码

Python学习之加密模块使用详解

hashlib 模块

hashlib 模块的介绍

hashlib 模块中拥有很多的加密算法,我们并不需要关心加密算法的实现方法。只需要调用我们需要的加密函数,就可以帮助我们对数据进行加密。

它的加密算法有很多,不仅如此,hashlib 中很多加密算法加密难度很大,所以加密后的数据很难被破解(这里的很难被破解是相对而言的,比如MD5、sha1、mysql、ntlm就可以在 cmd5 通过穷举的方式进行明密文的对应查询。),这就是 hashlib 强大的地方。既然无法破解也就无法解密,所以hashlib 中的加密方法都是不可逆的。

hashlib 模块中的常用加密方法

接下来就让我们看一下 hashlib 中常用的加密算法:

函数名参数介绍举例返回值
md5bytemd5算法加密hashlib.md5(b’hello’)hash对象
sha1bytesha1算法加密hashlib.sha1(b’hello’)hash对象
sha256bytesha256算法加密hashlib.sha256(b’hello’) hash对象
sha512bytesha512算法加密hashlib.512(b’hello’) hash对象

以上的加密函数都有一个 byte 类型的参数,通过调用对应的函数会返回一个 hash对象。所谓 hashlib 就是一种加密方式。

sha1、sha256、sha512 的区别就是 数值越高,被破解的概率就越低。

hashlib 模块生成加密字符串示例:

import hashlib

hashobj = hashlib.md5(b'Hello_World')	# 将 'Hello_World'以 byte 形式传入,通过 md5 加密 赋值给 hashobj 对象
result = hashobj.hexdigest()			# hashobj 通过 hexdigest() 函数的16进制生成加密字符串赋值给 result
print(result)

# >>> 执行结果如下:
# >>> 486b98e454e54f44e811b9c62857f8f7

hashlib模块情景练习

大家可能有一个疑问, hashlib 模块加密后的无法解密获取原始数据,那我们加密后的信息有什么用呢?实际上场景有很多,我们今天就来举例一个场景。

比如我们的用户需要某一个服务的帮助,用户每次请求服务都需要一个凭证。这个凭证信息是通过加密的方式生成的字符串,并且该加密方式是双方达成一致,标准相同的。当用户请求该服务的时候,带上这个加密的字符串,服务会通过响应的加密规范也生成一个字符串。如果用户带过来的凭证的字符串与服务计算出来的凭证的字符串完全一致,则证明用户请求的这个服务是一个合法的请求,反之则不合法。

那么定义这样一个认证签名字符串就需要两个数据和一个模块,模块就是 hashlib ,数据1就是 用户与服务之间达成共识的一个基础签名 ,我们定义它为 bash_sign ;数据2我们可以使用 用户请求服务生成凭证的时间戳,我们定义它为 user_timestamp 。

代码示例如下:

# coding:utf-8


import hashlib
import time

bash_sign = 'signature'  # 定义一个基础签名变量

def user_request_client():          # TODO 用户签名
    user_time = int(time.time())    # 获取用户请求服务生成凭证的时间戳 ;python 的时间戳是浮点类型,这里转成整型。
    _token = '%s%s' % (bash_sign, user_time)             # 定义一个加密之前的token,将 bash_sign 与 user_time 传入
    hashobj = hashlib.sha1(_token.encode('utf-8'))       # 由于参数是 byte 类型,所以我们需要将 _token 进行编码
    user_token = hashobj.hexdigest()        # 将 bash_sign 与 user_time 通过 sha1 加密的字符串 赋值给 user_token
    return user_token, user_time


def service_check_token(token, user_timestamp):          # TODO 服务器校验签名
    _token = '%s%s' % (bash_sign, user_timestamp)        # 服务器接收用户请求传入的 token 与 时间戳
    service_token = hashlib.sha1(_token.encode('utf-8')).hexdigest()     # 服务器的 token ,加密方式与用户请求加密方式一致
    if token == service_token:      # 校验加密串的合法性,若校验不通过,拒绝用户的服务请求
        # print(token, '---', user_timestamp)
        return True
    else:
        return False


if __name__ == '__main__':
    need_help_token, timestamp = user_request_client()
    # time.sleep(1)                 # 取消注释后,时间错不一致则会 签名校验不通过
    # result = service_check_token(need_help_token, time.time())
    
    result = service_check_token(need_help_token, timestamp)
    if result == True:
        print('用户请求服务签名校验通过,服务器提供对应服务')
    else:
        print('用户请求服务签名校验未通过,服务器拒绝提供对应服务')
        
# >>> 执行结果如下:
# >>> 用户请求服务签名校验通过,服务器提供对应服务

所以这一种验证需要两个方面,第一个就是我们生成传入的 token 以及 时间戳,第二个就是 token 是否是按照我们定义好的标准生成的;

这两个不管是那一个出错了,服务器校验签名都是不通过。这也是 hashlib 模块 常用的场景之一,大家也可以尝试拓展一下思维,还有哪些场景适用于这种不可逆的算法。

base64 模块

base64 模块的介绍

base64 加密模块也是一种通用型的加密算法,与之前我们讲的 json 模块一样,在很多编程语言中都有 base64模块且功能基本相同。 所以在任何编程语言中,都可以将base64加密的字符串进行解密。

既然都可以进行解密,那么带来的问题就是没有安全可言了。其实不然,我们自然有办法去解决。稍后我们通过一个小练习来解决这个问题。

base64 模块 模块中的常用方法

函数名参数介绍举例返回值
encodestringbyte进行base64加密base64.encodestring(b’string’)byte
decodestringbyte进行base64解密base64.decodestring(b’c3RyaW5n\n’)byte
encodebytesbyte进行base64加密base64.encodebytes(b’string’)byte
decodebytesbyte 进行base64解密base64.decodebytes(b’c3RyaW5n\n’)byte

注意:encodestring()函数 与 decodestring() 函数 虽然从名字上来看是对 字符串 进行 加密解密,但是在用法上需要对字符串进行 byte 类型的转换,然后再执行对应的加密解密操作。

encodebytes()函数 与 decodebytes() 函数 功能、参数、返回值 与字符串加解密一致,实际上在 python3.x 中,官方更推荐使用着一组函数进行加密和解密。

base64 模块的情景练习

接下来我们看一下 base64 模块的 加解密演示那里:

注意:由于无论如何我们都需要通过 byte 类型进行数据的加密与解密,所以我们可以对加密、解密进行一个封装。

# coding:utf-8


import base64


def encode(data):       # 编码函数
    if isinstance(data, str):           # 判断传入的 data 的数据类型
        data = data.encode('utf-8')
    elif isinstance(data, bytes):
        data = data
    else:
        raise TypeError('传输的 \'data\' 参数需为 bytes 或 str 类型')

    # print(base64.encodebytes(data))
    # print(base64.encodebytes(data).decode('utf-8'))
    return base64.encodebytes(data).decode('utf-8')     # 加密后的 data 格式为byte类型,需要进行解码为字符串,参考上两行代码


def decone(data):
    if not isinstance(data, bytes):
        raise TypeError('传输的 \'data\' 参数需为 bytes 类型')

    return base64.decodebytes(data).decode('utf-8')


if __name__ == '__main__':
    result = encode('signature')
    print('base64 编码后的结果为:', result)

    new_result = decone(result.encode('utf-8'))
    print('base64 解码后的结果为:', new_result)
    
# >>> 执行结果如下:
# >>> base64 编码后的结果为: c2lnbmF0dXJl
# >>> base64 解码后的结果为: signature

但是就像上文我们提及的一样,既然所有人都知道 base64 的加密方式与解密方式,那我们该如何是好呢?其实也很简单,那就是对我们的 base64 加密的密文进行字符串替换的二次输出。(所谓的二次输出,其实就是二次转换的过程。)

比如我们定义三个字符串专门用作加密后的某个字符的替换,代码示例如下:

# coding:utf-8


import base64


replace_one = '$'
replace_two = '%'
replace_three = '='


def encode(data):       # 编码函数
    if isinstance(data, str):           # 判断传入的 data 的数据类型
        data = data.encode('utf-8')
    elif isinstance(data, bytes):
        data = data
    else:
        raise TypeError('传输的 \'data\' 参数需为 bytes 或 str 类型')

    # print(base64.encodebytes(data))
    # print(base64.encodebytes(data).decode('utf-8'))
    _data = base64.encodebytes(data).decode('utf-8')     # 加密后的 data 格式为byte类型,需要进行解码为字符串,参考上两行代码
    _data = _data.replace('c', replace_one).replace('2', replace_two).replace('l', replace_three)   # 替换 'c'、'2'、'l'
    return _data

def decone(data):
    if not isinstance(data, bytes):
        raise TypeError('传输的 \'data\' 参数需为 bytes 类型')

    return base64.decodebytes(data).decode('utf-8')


if __name__ == '__main__':
    result = encode('signature')
    print('base64 编码后的结果为:', result)

    new_result = decone(result.encode('utf-8'))
    print('base64 解码后的结果为:', new_result)

执行结果如下:

既然加密进行了二次转换,那么解密的时候同样需要进行二次转换才行,所以我们需要重构一下 decone() 函数。

def decone(data):
    if not isinstance(data, bytes):
        raise TypeError('传输的 \'data\' 参数需为 bytes 类型')

    replace_one_decone = replace_one.encode('utf-8')        # 需要将二次转换的变量已 byte 的形式进行解码
    replace_two_decone = replace_two.encode('utf-8')
    replace_three_decone = replace_three.encode('utf-8')

    data = data.replace(replace_one_decone, b'c').replace(replace_two_decone, b'2').replace(replace_three_decone, b'l')

    return base64.decodebytes(data).decode('utf-8')

运行结果如下:

小节:通过这种方法,只有具体的开发人员与使用的业务人员才知道这种二次替换的方式,需要通过那些字符进行加密或者解密。从而提高了数据传输的安全性。

到此这篇关于Python学习之加密模块使用详解的文章就介绍到这了,更多相关Python加密模块内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网!

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

Python学习之加密模块使用详解

下载Word文档到电脑,方便收藏和打印~

下载Word文档

猜你喜欢

Python学习之configparser模块的使用详解

ConfigParser是用来读取配置文件的包。这篇文章主要通过一些简单的实例带大家了解一下ConfigParser模块的具体使用,感兴趣的小伙伴跟随小编一起了解一下
2023-01-28

Node.js学习之地址解析模块URL的使用详解

前言 本文主要给大家介绍了关于Node.js地址解析模块URL使用的相关内容,分享出来供大家参考学习,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧。 url结构化/模块化/路径解析结构化:url.parse(urlString[, parseQu
2022-06-04

Python的加密模块之hashlib与base64详解及常用加密方法

我们来学习一下Python中的加密模块,加密模块在工作中被广泛应用,比如数据的传入不希望被捕获,通过把数据加密。这样即使被捕获也无法获取到数据的真实信息,今天我们就来学习一下关于加密的方法,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧
2023-02-24

Python学习:使用urllib模块读

request 还是requests? 来自Python小白真诚的求助!没办法,只能求助Google了!原来,Requests模块是一个用于网络访问的模块,网络访问就是利用某些参数发送请求,然后获取我们想要的信息。其实类似的模块有很多,比如
2023-01-31

Python加密与解密模块hashlib与hmac怎么使用

这篇“Python加密与解密模块hashlib与hmac怎么使用”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“Python加
2023-06-30

C++学习之函数模板的使用详解

函数模板可以适用泛型来定义函数,其中泛型可以是(int,double,float)等替换。这篇文章主要来和大家聊聊函数模板的具体使用,感兴趣的可以了解一下
2023-03-02

Python常用内置模块之xml模块(详解)

xml即可扩展标记语言,它可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。从结构上,很像HTML超文本标记语言。但他们被设计的目的是不同的,超文本标记语言被设计用来显示数据,其焦点是数据的外观。它被设计用来传
2022-06-04

编程热搜

  • Python 学习之路 - Python
    一、安装Python34Windows在Python官网(https://www.python.org/downloads/)下载安装包并安装。Python的默认安装路径是:C:\Python34配置环境变量:【右键计算机】--》【属性】-
    Python 学习之路 - Python
  • chatgpt的中文全称是什么
    chatgpt的中文全称是生成型预训练变换模型。ChatGPT是什么ChatGPT是美国人工智能研究实验室OpenAI开发的一种全新聊天机器人模型,它能够通过学习和理解人类的语言来进行对话,还能根据聊天的上下文进行互动,并协助人类完成一系列
    chatgpt的中文全称是什么
  • C/C++中extern函数使用详解
  • C/C++可变参数的使用
    可变参数的使用方法远远不止以下几种,不过在C,C++中使用可变参数时要小心,在使用printf()等函数时传入的参数个数一定不能比前面的格式化字符串中的’%’符号个数少,否则会产生访问越界,运气不好的话还会导致程序崩溃
    C/C++可变参数的使用
  • css样式文件该放在哪里
  • php中数组下标必须是连续的吗
  • Python 3 教程
    Python 3 教程 Python 的 3.0 版本,常被称为 Python 3000,或简称 Py3k。相对于 Python 的早期版本,这是一个较大的升级。为了不带入过多的累赘,Python 3.0 在设计的时候没有考虑向下兼容。 Python
    Python 3 教程
  • Python pip包管理
    一、前言    在Python中, 安装第三方模块是通过 setuptools 这个工具完成的。 Python有两个封装了 setuptools的包管理工具: easy_install  和  pip , 目前官方推荐使用 pip。    
    Python pip包管理
  • ubuntu如何重新编译内核
  • 改善Java代码之慎用java动态编译

目录