Python hashlib模块详情_开发_开发者_运维开发者技术经验分享

在互联网的时代，我们在网络中传输过程中都是要经过加密的，常见网络数据传输的加密方式有MD5和RSA算法。当然，加密算法还有很多中按加密、解密方式不同分为：对称加密、非对称加密、hash加密。其中MD5算法的基础是使用的hash算法，针对不同安全的hash安全算法，python也提一个通用接口hashlib模块。

1. hashlib 模块概述

hashlib 是Python 内置用于对安全哈希和消息摘要的通用接口模块。hashlib 模块支持提供目前主流hash算法如MD5、SHA-1、SHA-2、SHA-256等通用构造方法，并且返回带有同样接口的hash对象。

1.1hashlib 模块特点

提供主流的hash算法操作，替代md5模块和sha模块
模块调用简单，无需下载安装
主要应用在文本加密场景如用户登录认证

1.2hashlib 模块使用步骤

导入hashlib库：import hashlib
建立加密对象
对字符串进行加密处理
获取转换成新的N个Bit

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2. hashlib 工作原理

hashlib 模块中加密方式是我们常见的hash算法。hash算法又称为散列表（hash table），也叫做哈希表。

2.1hash 算法特点

具有唯一确定性，不同字符串加密后都是不一样的
不可逆性，hash只有加密没有解密过程
散列碰撞，输出和输入值不是一一对应关系

2.2hash 构造方法

直接定址方法

公式一：hash(key) = key
公式二：hash(key) = a*key+b
我们可以查看到直接定址方法具有线性的特点，因此适用在关键字分布连续的情况

数学分析方法

方式：提取关键字中随机性好的数字位，将其拼接为哈希地址
适用场景：关键字已知的情况下，对关键字中每一位进行取值情况分析

除留余数方法

公式：hash(key) = key % p
除数采用取余模运算

2.3hash 算法过程

hash 函数接收到输入的字符串，首先会先进行预处理-哈希计算-输入摘要
预处理：将字符串进行填充、分割N块，为hash进行初始化
哈希计算：将预处理的数据完成指定算法生成消息摘要
每指定一种hash算法只会生成固定长度的摘要，长度越长的安全性越高

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2.4hash 常用算法

MD5

MD5:message-Digest Algorithm 5 信息-摘要算法5，该算法用于信息完整性进行校验

计算方式：求余、取余、调整长度、进行链接变量循环运算求出结果
用途：主要用于文件校验

SHA-1

SHA：secure Hash Algorithm 安全散列算法1，是一种密码散列算法，SHA-1可以生成www.cppcns.com摘要消息为40位的16进制即160位（20字节）的散列值

用途：TSL、SSL、PGP、SSH等协议中广泛使用

3. hashttp://www.cppcns.comhlib 属性方法

hashlib 模块相关属性

属性	作用
hashlib.algorithms_guaranteed	保证所有平台上都支持哈希算法的名称
hashlib.algorithms_available	保证平台上运行的Python解释器上可用的hash算法的名称

hashlib 构造对象相关的属性

属性	作用
hash.digest_size	以字节表示哈希对象的大小
hash.block_size	以字节表示哈希算法的内部块大小
hash.name	哈希对象的名称

hashlib 模块相关方法目前可以支持主流hash算法。

编程客栈http://www.cppcns.com

方法	作用
hashlib.pbkdf2_hmac(hash_name,password,salt,itera,dklen=None)	PKCS#5基于密码的秘钥派生函数2，作为HMAC作为伪随机函数
hashlib.scrypt(password,*,salt)	基于密码加密的秘钥派生函数
hashlib.md5()	md5加密方式
hashlib.sha1	sha1加密方式
hashlib.sha256	sha256加密方式
hashlib.blake2b ()	blake2b加密方式
hashlib.blake2s	black2s加密方式

hashlib 构造对象相关的方法

方法	作用
hash.update(data)	以字节表示哈希对象
hash.digest()	返回当前已传给update()方法的数据摘要
hash.hexdigest()	以16进制的字符串表示哈希数据值
hash.copy()	将hash对象复制，共享初始数据的摘要

4. 实操

我们学习hashlib模块中对字符串进行hash算法处理，我们来实操一下吧

import hashlib

text_md5 = hashlib.md5()

text_md5.update(bytes("hello juejing",encoding="utf-8"))

print("md5:",text_md5.hexdigest())

text_sha1 = hashlib.sha1()

text_sha1.update(bytes("hello juejing",encoding="utf-8"))
编程客栈
print("sha1:",text_sha1.hexdigest())



text_sha256 = hashlib.sha3_256()

text_sha256.update(bytes("hello juejing",encoding="utf-8"))

print("sha256:",text_sha256.hexdigest())



text_crc32 = hashlib.()

text_sha256.update(bytes("hello juejing",encoding="utf-8"))

print("sha256:",text_sha256.hexdigest())

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