Python3 hashlib密码散列原理如何深入解析？

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使用hashlib模块定义了一个API来访问不同的密码散列算法。可以通过构造函数或适配器函数创建一个散列对象，无需指定具体算法，即可使用适当的构造器或new()来生成散列对象。

1.hashlib密码散列

hashlib模块定义了一个API来访问不同的密码散列算法。要使用一个特定的散列算法，可以用适当的构造器函数或new()来创建一个散列对象。不论使用哪个具体的算法，这些对象都使用相同的API。

1.1 散列算法

由于hashlib有OpenSSL提供“底层支持”，所以OpenSSL库提供的所有算法都可用，包括：

• md5
• sha1
• sha224
• sha256
• sha384
• sha512

有些算法在所有平台上都可用，而有些则依赖于底层库。这两种算法分别由algorithms_guaranteed和algorithms_available提供。

import hashlib print('Guaranteed:\n{}\n'.format( ', '.join(sorted(hashlib.algorithms_guaranteed)))) print('Available:\n{}'.format( ', '.join(sorted(hashlib.algorithms_available))))

Guaranteed:
blake2b, blake2s, md5, sha1, sha224, sha256, sha384, sha3_224, sha3_256, sha3_384, sha3_512, sha512, shake_128, shake_256
Available:
DSA, DSA-SHA, MD4, MD5, RIPEMD160, SHA, SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512, blake2b, blake2s, dsaEncryption, dsaWithSHA, ecdsa-with-SHA1, md4, md5, ripemd160, sha, sha1, sha224, sha256, sha384, sha3_224, sha3_256, sha3_384, sha3_512, sha512, shake_128, shake_256, whirlpool

1.2 MD5示例

要为一个数据块(在这里就是转换为一个字节串的Unicode串)计算MD5散列或摘要，首先要创建散列对象，然后增加数据，最后调用digest()或hexdigest()。

import hashlib lorem = '''Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum.''' h = hashlib.md5() h.update(lorem.encode('utf-8')) print(h.hexdigest())

这个例子使用了hexdigest()方法而不是digest()，因为要格式化输出以便清楚的打印。如果可以接受二进制摘要值，那么可以使用digest()。

1.3 SHA1示例

SHA1摘要也用同样的方式计算。

import hashlib lorem = '''Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum.''' h = hashlib.sha1() h.update(lorem.encode('utf-8')) print(h.hexdigest())

这个例子中的摘要值有所不同，因为MD5和SHA1算法不同。

1.4 增量更新

散列计算器的update()方法可以反复调用。每次调用时，都会根据提供的附加文本更新摘要。增量更新比将整个文件读入内存更高效，而且能生成相同的结果。

import hashlib lorem = '''Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum.''' h = hashlib.md5() h.update(lorem.encode('utf-8')) all_at_once = h.hexdigest() def chunkize(size, text): "Return parts of the text in size-based increments." start = 0 while start < len(text): chunk = text[start:start + size] yield chunk start += size return h = hashlib.md5() for chunk in chunkize(64, lorem.encode('utf-8')): h.update(chunk) line_by_line = h.hexdigest() print('All at once :', all_at_once) print('Line by line:', line_by_line) print('Same :', (all_at_once == line_by_line))

这个例子展示了读取或生成数据时如何以增量方式更新一个摘要。

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