# 41. hashlib模块 - 加密算法模块(摘要算法)

# hashlib摘要模块

hashlib模块提供了常用的摘要算法，比如MD5、SHA1等

什么是摘要算法呢？摘要算法又称哈希算法、散列算法。它通过一个函数，把任意长度的数据转换为一个长度固定的数据串（通常用16进制的字符串表示)

摘要算法就是通过摘要函数f()对任意长度的数据data计算出固定长度的摘要digest，目的是为了发现原始数据是否被人篡改过。

摘要算法之所以能指出数据是否被篡改过，就是因为摘要函数是一个单向函数，计算f(data)很容易，但通过digest反推data却非常困难。而且，对原始数据做一个bit的修改，都会导致计算出的摘要完全不同

对于同一个字符串，不管这个字符串有多少，只要是相同的，无论在任何环境下，多少次执行，无论任何语言中，使用相同算法得到的结果永远都是相同的

**注意：**字符串可以通过算法加密成密文，但是密文不可以逆推成字符串

# hashlib模块的使用

目前先介绍二个算法：MD5、SHA1

# MD5算法

32位的算法程序，每个字符都是一个十六进制
MD5算法效率多，算法相对简单
目前大量的人使用MD5算法，也导致MD5的撞库的数据库比较多，比较容易让人破解
1. 撞库：就是别人把值跟对应的MD5存在一个数据库里，可以拿一个MD5值去数据进行对比，如果存在，在把数据库中的MD5对应的值拿出来，这就相对的破解了

import hashlib
so = "sakjkh21h3h12jkh3jk1h23jk1"
md5 = hashlib.md5()   ## 实例化hashlib中的md5类
md5.update(so.encode("utf-8"))  ##想把字符串进行算法，要先转换成bytes类型的数据
print(md5.hexdigest(),type(md5.hexdigest()),len(md5.hexdigest()))

执行结果：
2ec318fb8955b68052e8d3e3188c50ae <class 'str'> 32

## 运算出的密文是字符串类型
## 数量为32

# SHA1算法

40位的算法程序，每个字符都是一个十六进制
SHA1算法效率比较低，算法也相对比较复杂
目前使用SHA1算法的人比较少，但是也是有，也是有撞库的存在，只是这种算法的撞库数据库比较少

import hashlib
so = "sakjkh21h3h12jkh3jk1h23jk1"
md5 = hashlib.sha1()   ## 实例化hashlib中的sha1类
md5.update(so.encode("utf-8"))  ##想把字符串进行算法，要先转换成bytes类型的数据
print(md5.hexdigest(),type(md5.hexdigest()),len(md5.hexdigest()))

执行结果：
eb3e29dfdff231ad1483fb0abbd5545f8dd34c87 <class 'str'> 40

## 运算出的密文是字符串类型
## 数量为40

# 总结

在hashlib模块中使用算法的过程都是一样的，只是在实例化算法的时候选择自己想要的算法，接下的操作过程都是差不多的，

可以考虑上面的MD5跟SHA1的运算过程，会发现基本一致

无论是MD5或SHA1或其他的算法都有可能被撞库给破解了，这里就要运用一个安全机制的加密，被称为加盐

# hashlib模块加盐

加盐是什么：在输入的字符进行加密运算是，加上指定的字符一起运算，得到结果安全级别比较高，加的盐，如果盐有一点变化，那么运算出的值也会进行变化

# 静态加盐

import hashlib
so = "sakjkh21h3h12jkh3jk1h23jk1"
md5 = hashlib.md5("这是我要加的盐".encode('utf-8')) ## 注意：加盐的值也必须是bytes类型的数据
md5.update(so.encode("utf-8"))
print(md5.hexdigest())
md5_1 = hashlib.md5()
md5_1.update(so.encode("utf-8"))
print(md5_1.hexdigest())

执行结果：
8bfe8b2beb15b9059dde5f8ba4266555
2ec318fb8955b68052e8d3e3188c50ae

在这里不推荐使用静态加盐，为什么呢，因为如果自己的网站使用静态加盐，那黑客通过某种手段，获取到自己的数据库用户信息，那么黑客就可以通过恶意注册用户，进行注册大量的用户，每个用户的密码都不一样，注册完，拿到自己注册的用户密码的MD5码，在对拿的数据库用户信息进行匹配，匹上，就可以逆推出网站用户密码，这就是静态加盐的不完善之处

# 动态加盐

通过上次的静态加盐，我也很详细的说明了静态加盐的不足之处

那么动态加盐是怎么个动态法

比如自己的网站用户注册，用户名正常来说，是不允许相同的
那这样子，就可以使用，用户自身的用户名来对用户的密码进行动态加盐
也可以通过其他方式，上面这种方式是比较常用的动态加盐方式

import hashlib
so = "sakjkh21h3h12jkh3jk1h23jk1"
passwd = "江凡"
md5 = hashlib.md5(passwd.encode('utf-8')) ## 注意：加盐的值也必须是bytes类型的数据
md5.update(so.encode("utf-8"))
print(md5.hexdigest())

执行结果：
c25d388a53465fe044c55e3f84468e2a

# 模拟用户登录练习题

要求

模拟用户登录
密码需要使用MD5加密
密码的加盐方式，使用动态用户名加盐

import hashlib
user = input("请输入用户名：")
passwd = input("请输入密码：")
md5 = hashlib.md5(user.encode("utf-8"))
md5.update(passwd.encode("utf-8"))
passwd = md5.hexdigest()
if user == "江凡" and passwd == "78326743f649109417bf9b702f4de79e":
    print("登录成功")
else:
    print("账号或密码错误")
    
执行结果：
登录成功

# 文件的一致性校验

创建二个文件，内容一致

## so1 文件
666
666
666

## so2 文件
666
666
666

进行对这so1跟so2二个文件的校验

import hashlib
md5_so1 = hashlib.md5()
with open("so1","rb") as f:
    md5_so1.update(f.read())
    md5_so1 = md5_so1.hexdigest()

md5_so2 = hashlib.md5()
with open("so2","rb") as f:
    md5_so2.update(f.read())
    md5_so2 = md5_so2.hexdigest()

if md5_so1 == md5_so2:
    print("文件一致")
else:
    print("文件不一致")

print(md5_so1)
print(md5_so2)

执行结果：
文件一致
6183c52d316047c44682121a70853948
6183c52d316047c44682121a70853948

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