Python加密与解密模块hashlib与hmac

Python加密模块hashlib与hmac完整攻略

什么是哈希加密

哈希加密是一种单向加密方式，它通常将任意长度的消息（明文）压缩到一个固定长度（密文）的散列值上，该散列值也称为哈希值。

Python中的hashlib模块提供了很多不同的哈希算法，例如MD5、SHA1、SHA224、SHA256，SHA384和SHA512。这些哈希算法都使用相同的接口，在使用过程中非常方便。

hashlib模块的使用

MD5加密

MD5是哈希算法中简单且普及的一种，可以用于生成符合RFC1321标准的消息摘要。使用hashlib模块可以很容易地对一段字符串进行MD5加密。

import hashlib

def md5_encrypt(message):
    md5 = hashlib.md5()
    md5.update(message.encode('utf-8'))
    return md5.hexdigest()

示例：

>>> message = 'Hello World!'
>>> md5_encrypt(message)
'ed076287532e86365e841e92bfc50d8c'

SHA1加密

SHA-1加密算法是一种CryptographySecurity（密码学安全）哈希函数，它能将任意长度的字符串数据转换为一个固定大小（20字节）的哈希值。由于目前SHA-1已经被证明存在安全性问题，因此使用时需要格外小心。

import hashlib

def sha1_encrypt(message):
    sha1 = hashlib.sha1()
    sha1.update(message.encode('utf-8'))
    return sha1.hexdigest()

示例：

>>> message = 'Hello World!'
>>> sha1_encrypt(message)
'0a4d55a8d778e5022fab701977c5d840bbc486d0'

SHA256加密

SHA-256是一种SHA-2哈希算法的变种，其摘要长度为32字节。

import hashlib

def sha256_encrypt(message):
    sha256 = hashlib.sha256()
    sha256.update(message.encode('utf-8'))
    return sha256.hexdigest()

示例：

>>> message = 'Hello World!'
>>> sha256_encrypt(message)
'9527ee6997c3059d2a2299b87b12e3f6b9d4f8d28ae9102f29e9193d1f6b1778'

hmac模块的使用

HMAC（Hash-based Message Authentication Code）算法基于哈希函数和密钥计算摘要，用于验证消息的完整性和真实性。Python中的hmac模块提供了hmac()函数，可以方便地实现HMAC算法。

HMAC-SHA256加密

import hmac
import hashlib

def hmac_sha256_encrypt(key, message):
    h = hmac.new(key.encode('utf-8'), message.encode('utf-8'), hashlib.sha256)
    return h.hexdigest()

示例：

>>> secret_key = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
>>> message = 'Hello World!'
>>> hmac_sha256_encrypt(secret_key, message)
'bd90db2314ebc7bb3a02af3c8e748c6069b2b8ae5d49ffacee7f0d295791c3be'

HMAC-MD5加密

import hmac
import hashlib

def hmac_md5_encrypt(key, message):
    h = hmac.new(key.encode('utf-8'), message.encode('utf-8'), hashlib.md5)
    return h.hexdigest()

示例：

>>> secret_key = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
>>> message = 'Hello World!'
>>> hmac_md5_encrypt(secret_key, message)
'52a7eca4ceea1a86f5333e82941e4814'

总结

以上就是Python中哈希加密以及HMAC算法的介绍，不同的加密算法在实际应用中需要根据具体情况进行选择。在编写代码时，加密过程中的问题需要及时发现并解决，在写出健壮的加密程序之前，需要进行多方面的测试和验证。