Hi,大家好。我们在接口自动化测试项目中,有时候需要一些加密。今天给大伙介绍Python实现各种加密,接口加解密再也不愁。目录 一、项目加解密需求分析 六、Python加密库PyCryptodome一、项目加解密需求分析1、网络数据传输面临的问题 私信小编01即可获取大量Python学习资源 网络安全涉及很多方面,而网络数据的安全传输通常会面临以下几方面的威胁。数据窃听与机密性:怎样保证数据不会因为被截获或窃听而暴露?数据篡改与完整性:怎样保证数据不会被恶意篡改?身份冒充与身份验证:怎样保证数据交互双方的身份没有被冒充?2、解决方案 针对网络数据安全问题,可以用以下几种数据加密方式来解决(每种数据加密方式有多种不同的算法实现):数据加密方式描述主要解决的问题常用算法 对称加密 指数据加密和解密使用相同的密钥 数据的机密性 DES,AES 非对称加密 也叫公钥加密,指数据加密和解密使用不同的密钥密钥对儿 身份验证 DSA,RSA 单向加密 指只能加密数据,而不能解密数据 数据的完整性 MD5,SHA系列算法3、Python加密模块 主要用到以下几个模块:模块名描述 hashlib 主要提供了一些常见的单向加密算法(如MD5,SHA等),每种算法都提供了与其同名的函数实现。 hmac 提供了hmac算法的实现,hamc也是单向加密算法,但是它支持设置一个额外的密钥(通常被称为salt)来提高安全性 secrets 这是Python3。6中新增的模块,用于获取安全随机数。 base64 该模块主要用于二进制数据与可打印ASCII字符之间的转换操作,它提供了基于Base16,Base32,和Base64算法以及实际标准Ascii85和Base85的编码和解码函数。 pycrypto 支持单向加密、对称加密和公钥加密以及随机数操作,这是个第三方模块,需要额外安装。4、字符串和Bytes互相转化 我们所说的加密方式,都是对二进制编码的格式进行加密的,对应到Python中,则是我们的Bytes。所以当我们在Python中进行加密操作的时候,要确保我们操作的是Bytes,否则就会报错。将字符串和Bytes互相转换可以使用encode()和decode()方法。(1)使用encode()编码encode():str对象的方法,用于将字符串转换为二进制数据(即bytes),也称为编码。 输出结果:原字符:ITester软件测试小栈字符转换成二进制:bITester(2)使用decode()解码 decode():bytes对象的方法,用于将二进制数据转换为字符串,也称为解码。 在设置解码采用的字符编码时,需要与编码时采用的字符编码一致。使用decode()方法时,同样不会修改原字符串。二、Base64加密1、简介 Base64是密码学的基石,用64个字符来表示任意二进制数据的方法。可以将任意的二进制数据进行Base64编码。所有的数据都能被编码为并只用65个字符就能表示的文本文件(65字符:AZaz09)。2、编码原理 1。将所有字符转化为ASCII码。 2。将ASCII码转化为8位二进制。 3。将二进制3个归成一组(不足3个在后边补0)共24位,再拆分成4组,每组6位。 4。统一在6位二进制前补两个0凑足8位。 5。将补0后的二进制转为十进制。 6。从Base64编码表获取十进制对应的Base64编码。3、Python中base64的使用 Python内置的base64模块可以直接进行base64的编解码。 输出结果:加密前为:ITester软件测试小栈加密后为:SVRlc3Rlcui9rS7tua1iivleWwjagiA三、MD5加密1、简介 MD5加密即messagedigestalgorithm5(信息摘要算法),即信息摘要算法,可以将一个字符串,或文件,或压缩包,执行md5后,就可以生成一个固定长度为128bit的串。2、用途加密注册用户的密码。网站用户上传图片文件后,将MD5值作为文件名。(MD5可以保证唯一性)keyvalue数据库中使用MD5值作为key。比较两个文件是否相同。(在下载资源的时候,发现网站提供了MD5值,就是用来检测文件是否被篡改) 3、Python中MD5的使用 由于MD5模块在python3中被移除,在python3中使用hashlib模块进行md5操作。(1)简单示例 输出结果:加密前为:ITester软件测试小栈加密后为:45dc3931b34133a1ebd17e376884b35b(2)登录接口加密 md5进行用户登录网站进行密码加密的示例:importsocket,struct,jsonipport(127。0。0。1,8000)backlog5buffersize1024tcpclientsocket。socket(socket。AFINET,socket。SOCKSTREAM)tcpclient。connect(ipport)whileTrue:cmdinput(:)ifnotcmd:continue发送数据tcpclient。send(cmd。encode(gbk))第一步:先收报头headertcpclient。recv(4)第二步:从报头中解析(header数据的长度)headersizestruct。unpack(i,header)print(收到报头长度,headersize)第三步:收到报头解析出对真实数据的描述信息headerjsontcpclient。recv(headersize)datajson。loads(headerjson)print(收到报头内容,data)totalsizedata〔totalsize〕第三步:接收真实的数据recvsize0recvdatabwhilerecvsizetotalsize:datatcpclient。recv(buffersize)recvdatadatarecvsizelen(recvdata)print(接收数据,recvdata。decode(gbk,ignore))如果设置为ignore,则会忽略非法字符;tcpclient。close()关闭四、sha1加密1、简介 SHA1的全称是SecureHashAlgorithm(安全哈希算法)。SHA1基于MD5,加密后的数据长度更长,它对长度小于264的输入,产生长度为160bit的散列值。比MD5多32位,因此,比MD5更加安全,但SHA1的运算速度就比MD5要慢。 2、Python中Sha1的使用 示例如下: 输出结果:加密前为:ITester软件测试小栈加密后为:e933b46df326c0bb27cf075faf1d05eb92185f13五、secrets加密1、简介 secrets模块是Python3。6新增的内置模块,它可以生成用于管理密码、账户验证信息、安全令牌和相关秘密信息等数据的密码强随机数。总体来讲,我们可以通过secrets模块完成两种操作:生成安全随机数;生成一个笃定长度的随机字符串,可用作令牌和安全URL; 2、Python中secrets的使用(1)生成随机密码 生成一个由数字和字母组成的随机8位密码: 输出结果:I4S8Nn81(2)生成包含安全令牌的URL 生成一个用于找回密码应用场景的,包含一个安全令牌的的临时URL。 输出结果:https:ITester。comresetb81gTnkWHaOyIKqvEISLD1eHfYz8X5ptgYfhMBnbk六、Python加密库PyCryptodome1、简介 PyCrypto是Python中密码学方面最有名的第三方软件包,2012年已停止。幸运的是,该项目的分支PyCrytodome取代了PyCrypto。2、DES加密(1)简介 DES算法为密码体制中的对称密码体制,又被称为美国数据加密标准。DES是一个分组加密算法,典型的DES以64位为分组对数据加密,加密和解密用的是同一个算法。(2)使用 安装和导入:安装:pipinstallpyDes导入:frompyDesimportdes,CBC,PADPKCS5 示例:frompyDesimportdes,CBC,PADPKCS5importbinascii秘钥KEYkeiHG93defdesencrypt(s):DES加密:params:原始字符串:return:加密后字符串,16进制secretkeyKEY密码ivsecretkey偏移secretkey:加密密钥,CBC:加密模式,iv:偏移,padmode:填充desobjdes(secretkey,CBC,iv,padNone,padmodePADPKCS5)返回为字节secretbytesdesobj。encrypt(s,padmodePADPKCS5)返回为16进制returnbinascii。b2ahex(secretbytes)defdesdescrypt(s):DES解密:params:加密后的字符串,16进制:return:解密后的字符串secretkeyKEYivsecretkeydesobjdes(secretkey,CBC,iv,padNone,padmodePADPKCS5)decryptstrdesobj。decrypt(binascii。a2bhex(s),padmodePADPKCS5)returndecryptstrprint(desencrypt(ITester))print(desdescrypt(b248ebd299b31dd1)) 输出结果:bb248ebd299b31dd1bITester3、3DES加密 3DES(或称为TripleDES)是三重数据加密算法(TDEA,TripleDataEncryptionAlgorithm)块密码的通称,是DES向AES过渡的加密算法。4、AES加密 高级加密标准(AdvancedEncryptionStandard,缩写:AES),在密码学中又称Rijndael加密法。速度快,编码紧凑。fromCryptodome。CipherimportAESfromCryptodomeimportRandomfrombinasciiimporta2bhexdataITester软件测试小栈密钥必须为16(AES128),24,32keybthisisa16key生成长度等于AES块大小的不可重复的密钥向量ivRandom。new()。read(AES。blocksize)print(iv)使用key和Iv初始化AES对象mycipherAES。new(key,AES。MODECFB,iv)print(mycipher)cipmycipher。encrypt(data。encode())将iv加到加密的密钥开头ciptextivcipprint(ciptext)解密需要key和iv生成AES对象,取前16位是ivmydecryptAES。new(key,AES。MODECFB,ciptext〔:16〕)取后16位是密钥decrytextmydecrypt。decrypt(ciptext〔16:〕)print(decrytext。decode()) 输出结果:bHzpClCryptodome。Cipher。modecfb。CfbModeobjectat0x10df91eb0bHzpClUUjd4ITester七、RSA加密1、简介 RSA加密算法是一种非对称加密算法,使用openssl,keytools等工具生成一对公私钥对,使用被公钥加密的数据可以使用私钥来解密。 示例:importrsarsa加密defrsaEncrypt(str):生成公钥、私钥(pubkey,privkey)rsa。newkeys(512)print(公钥:,pubkey)print(私钥:,privkey)明文编码格式contentstr。encode(utf8)公钥加密cryptorsa。encrypt(content,pubkey)return(crypto,privkey)rsa解密defrsaDecrypt(str,pk):私钥解密contentrsa。decrypt(str,pk)concontent。decode(utf8)returncon(a,b)rsaEncrypt(ITester软件测试小栈)print(加密后密文:)print(a)contentrsaDecrypt(a,b)print(解密后明文:)print(content) 输出结果:公钥:PublicKey(6814529323241172850728335141247508717269277267494229901386594011231139785660903876597435728831384748788754841049799215688731419667333062231824933307206319,65537)私钥:PrivateKey(6814529323241172850728335141247508717269277267494229901386594011231139785660903876597435728831384748788754841049799215688731419667333062231824933307206319,65537,6454447002622527176039652037136241453160399729960737093529936320752579012730277408644466653521211901816393814636252571192738395899494415991466200889769361,4797673045355672432997022168818242182770881041225501784151212772936794554333725043,1420382185034032902338315580117109933359732257353521366383139403561669333)加密后密文:bk7,gt;:3?s1VPBFhO}T2解密后明文:ITester八、总结 上面讲了多种加密方法,我们简单总结下:数据加密方式大体分为3类:单向加密、对称加密和公钥加密(非对称加密)。这3类加密方式都各自包含不同的加密算法,如单向加密方式中包含MD5、SHA1、SHA256等,这些算法又称为哈希算法或散列算法或数据摘要算法。Python内置的hashlib和hmac只提供了单向加密的各种算法实现,如果要做对称加密或者公钥加密操作需要安装第三方扩展模块,常用的是pycrypto模块。另外,hmac允许在使用哈希算法计算数据摘要时使用一个密钥。随机数操作可以通过三个模块来实现,Python内置的random模块和secrets模块(Python3。6中才可用),还可以通过pycrypto模块中的Crypto。Random子包中的模块来完成。base64只适合编码小段数据,且不能用于数据加密(算法是公开的,且没有密钥,所有人都可以解码)。pycrypto是一个加密算法库,几乎所有的加密算法都可以在它里面找到相应的实现模块。