Python玩转加密的技巧【推荐】_Python

Python玩转加密的技巧【推荐】

2021-06-25 00:5251CTO Python

Python 中的一个有用的基本加密库就叫做 cryptography 。这篇文章主要介绍了Python玩转加密的技巧,需要的朋友可以参考下

密码学俱乐部的第一条规则是：永远不要自己发明密码系统。密码学俱乐部的第二条规则是：永远不要自己实现密码系统：在现实世界中，在实现以及设计密码系统阶段都找到过许多漏洞。

python 中的一个有用的基本加密库就叫做 cryptography 。它既是一个“安全”方面的基础库，也是一个“危险”层。“危险”层需要更加小心和相关的知识，并且使用它很容易出现安全漏洞。在这篇介绍性文章中，我们不会涵盖“危险”层中的任何内容!

cryptography 库中最有用的高级安全功能是一种 fernet 实现。fernet 是一种遵循最佳实践的加密缓冲区的标准。它不适用于非常大的文件，如千兆字节以上的文件，因为它要求你一次加载要加密或解密的内容到内存缓冲区中。

fernet 支持对称(symmetric)(即密钥(secret key))加密方式*：加密和解密使用相同的密钥，因此必须保持安全。

生成密钥很简单：

				?

									>>> k = fernet.fernet.generate_key() 

									>>> type(k) 

									<class 'bytes'>

这些字节可以写入有适当权限的文件，最好是在安全的机器上。

有了密钥后，加密也很容易：

				?

									>>> frn = fernet.fernet(k) 

									>>> encrypted = frn.encrypt(b"x marks the spot") 

									>>> encrypted[:10] 

									b'gaaaaabb1'

如果在你的机器上加密，你会看到略微不同的值。不仅因为(我希望)你生成了和我不同的密钥，而且因为 fernet 将要加密的值与一些随机生成的缓冲区连接起来。这是我之前提到的“最佳实践”之一：它将阻止对手分辨哪些加密值是相同的，这有时是攻击的重要部分。

解密同样简单：

				?

									>>> frn = fernet.fernet(k) 

									>>> frn.decrypt(encrypted) 

									b'x marks the spot'

请注意，这仅加密和解密字节串。为了加密和解密文本串，通常需要对它们使用 utf-8 进行编码和解码。

20 世纪中期密码学最有趣的进展之一是公钥(public key)加密。它可以在发布加密密钥的同时而让解密密钥保持保密。例如，它可用于保存服务器使用的 api 密钥：服务器是唯一可以访问解密密钥的一方，但是任何人都可以保存公共加密密钥。

虽然 cryptography 没有任何支持公钥加密的安全功能，但 pynacl 库有。pynacl 封装并提供了一些很好的方法来使用 daniel j. bernstein 发明的 nacl 加密系统。

nacl 始终同时加密(encrypt)和签名(sign)或者同时解密(decrypt)和验证签名(verify signature)。这是一种防止基于可伸缩性(malleability-based)的攻击的方法，其中攻击者会修改加密值。

加密是使用公钥完成的，而签名是使用密钥完成的：

				?

									>>> from nacl.public import privatekey, publickey, box 

									>>> source = privatekey.generate() 

									>>> with open("target.pubkey", "rb") as fpin: 

									... target_public_key = publickey(fpin.read()) 

									>>> enc_box = box(source, target_public_key) 

									>>> result = enc_box.encrypt(b"x marks the spot") 

									>>> result[:4] 

									b'\xe2\x1c0\xa4'

解密颠倒了角色：它需要私钥进行解密，需要公钥验证签名：

				?

									>>> from nacl.public import privatekey, publickey, box 

									>>> with open("source.pubkey", "rb") as fpin: 

									... source_public_key = publickey(fpin.read()) 

									>>> with open("target.private_key", "rb") as fpin: 

									... target = privatekey(fpin.read()) 

									>>> dec_box = box(target, source_public_key) 

									>>> dec_box.decrypt(result) 

									b'x marks the spot'

最后， pocketprotector 库构建在 pynacl 之上，包含完整的密钥管理方案。

ps：下面看下python 加密方法总结

md5

				?

									def md5(str):

									  import hashlib

									  m = hashlib.md5()

									  m.update(str)

									  return m.hexdigest()

base64

				?

									import base64

									 s = '我是字符串'

									 a = base64.b64encode(s)

									 print a

									print base64.b64decode(a)

									输出结果：

									ztlkx9fwt/u0rg==

									我是字符串