当前位置:首页 > 文章列表 > 文章 > python教程 > Python密码学:加密算法库实战指南!

Python密码学:加密算法库实战指南!

2025-06-05 23:04:55 0浏览 收藏
推广推荐
免费电影APP ➜
支持 PC / 移动端,安全直达

目前golang学习网上已经有很多关于文章的文章了,自己在初次阅读这些文章中,也见识到了很多学习思路;那么本文《Python密码学:加密算法库实战指南! 》,也希望能帮助到大家,如果阅读完后真的对你学习文章有帮助,欢迎动动手指,评论留言并分享~

Python在密码学领域常用场景包括对称加密、哈希处理和非对称加密。1.使用cryptography库实现AES-GCM对称加密,可加密和解密数据,需注意nonce唯一性和密钥保密;2.用hashlib结合salt及bcrypt实现安全密码存储,避免使用MD5或SHA-1;3.通过PyCryptodome进行RSA非对称加密,适合小数据加密和数字签名,私钥必须严格保密。这些方法覆盖了常见需求,推荐使用成熟库并遵循最佳实践以确保安全性。

Python密码学基础 Python加密算法库实战

Python 在密码学领域的应用非常广泛,尤其适合用来实现加密、解密、签名和验证等操作。如果你是刚接触这个方向的开发者,可能会对 Python 提供哪些加密库、怎么用它们做基本的加解密感到有点迷茫。其实只要掌握几个常用库和使用方式,就能快速上手实战。

下面从几个实际场景出发,说说你最可能需要用到的几种情况和做法。


使用 cryptography 做对称加密(AES)

在很多场景下,我们只需要用一个密钥来加密和解密数据,这时候对称加密是最直接的选择。常用的算法有 AES(高级加密标准),而 Python 的 cryptography 库就很好地支持它。

举个例子:你想把一段文本加密后保存到文件或数据库里,之后还能还原回来。

  • 安装方法:pip install cryptography
  • 推荐使用 AES-GCM 模式,因为它不仅加密还带认证,防止数据被篡改
from cryptography.hazmat.primitives.ciphers.aead import AESGCM
import os

key = AESGCM.generate_key(bit_length=256)
aesgcm = AESGCM(key)
nonce = os.urandom(12)  # 必须唯一且不可重复使用
data = b"这是要加密的数据"
encrypted = aesgcm.encrypt(nonce, data, None)
decrypted = aesgcm.decrypt(nonce, encrypted, None)

注意点:

  • nonce 不能重复使用,否则会破坏安全性
  • 加密后的数据通常需要连同 nonce 一起存储或传输,但不需要保密
  • 密钥必须安全保管,泄露了就等于数据也泄露了

使用 hashlib 实现哈希计算与密码存储

很多时候我们不直接存储用户密码,而是存储它的哈希值。这时候就要用到像 SHA-256、SHA-3 这类哈希算法。

比如注册登录系统中,用户输入密码后,程序应该只保留它的哈希结果:

import hashlib

password = b"user_password_123"
hash_obj = hashlib.sha256(password)
print(hash_obj.hexdigest())

更推荐的做法是加上 salt(盐值)并使用专门的密码哈希函数如 bcrypt 或 scrypt:

pip install bcrypt
import bcrypt

password = b"mysecretpassword"
salt = bcrypt.gensalt()
hashed = bcrypt.hashpw(password, salt)
# 验证时
if bcrypt.checkpw(password, hashed):
    print("匹配")

要点:

  • 不要用 MD5 或 SHA-1,这些已经被证明不够安全
  • 加盐是为了防止彩虹表攻击
  • 选择 bcrypt、scrypt 或 argon2 更适合密码存储

使用 PyCryptodome 实现非对称加密(RSA)

当你需要一对密钥(公钥和私钥),并且希望别人用你的公钥加密信息,只有你能用私钥解密,这时候就需要非对称加密。RSA 是常见的一种方式。

安装方法:pip install pycryptodome

生成密钥对并加密:

from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Cipher import PKCS1_OAEP

key = RSA.generate(2048)
private_key = key.export_key()
public_key = key.publickey().export_key()

# 用公钥加密
cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(RSA.import_key(public_key))
encrypted_data = cipher_rsa.encrypt(b"Secret message")

# 用私钥解密
cipher_rsa = PKCS1_OAEP.new(RSA.import_key(private_key))
decrypted_data = cipher_rsa.decrypt(encrypted_data)

注意事项:

  • 非对称加密适合小数据,不适合大文件
  • 一般用于传输对称密钥或签名
  • 私钥必须严格保密,丢了就无法恢复

小结

以上几种情况涵盖了大多数 Python 开发者在密码学方面的需求。你可以根据具体业务选择合适的加密方式:

  • 对称加密 → 数据量大、速度快,适合本地加密
  • 哈希处理 → 存储密码、校验完整性
  • 非对称加密 → 安全通信、数字签名

基本上就这些。别看步骤多,只要熟悉流程,用起来并不难。不过还是那句话,密码学是个专业领域,自己实现算法风险很大,最好使用成熟库,并遵循最佳实践。

本篇关于《Python密码学:加密算法库实战指南! 》的介绍就到此结束啦,但是学无止境,想要了解学习更多关于文章的相关知识,请关注golang学习网公众号!

怎么清除win10电脑剪切板数据怎么清除win10电脑剪切板数据
上一篇
怎么清除win10电脑剪切板数据
PHP多维数组替换值?看我这招!
下一篇
PHP多维数组替换值?看我这招!
查看更多
最新文章
查看更多
课程推荐
  • 前端进阶之JavaScript设计模式
    前端进阶之JavaScript设计模式
    设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
    543次学习
  • GO语言核心编程课程
    GO语言核心编程课程
    本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
    516次学习
  • 简单聊聊mysql8与网络通信
    简单聊聊mysql8与网络通信
    如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
    500次学习
  • JavaScript正则表达式基础与实战
    JavaScript正则表达式基础与实战
    在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
    487次学习
  • 从零制作响应式网站—Grid布局
    从零制作响应式网站—Grid布局
    本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
    485次学习
查看更多
AI推荐
  • ChatExcel酷表:告别Excel难题,北大团队AI助手助您轻松处理数据
    ChatExcel酷表
    ChatExcel酷表是由北京大学团队打造的Excel聊天机器人,用自然语言操控表格,简化数据处理,告别繁琐操作,提升工作效率!适用于学生、上班族及政府人员。
    3207次使用
  • Any绘本:开源免费AI绘本创作工具深度解析
    Any绘本
    探索Any绘本(anypicturebook.com/zh),一款开源免费的AI绘本创作工具,基于Google Gemini与Flux AI模型,让您轻松创作个性化绘本。适用于家庭、教育、创作等多种场景,零门槛,高自由度,技术透明,本地可控。
    3421次使用
  • 可赞AI:AI驱动办公可视化智能工具,一键高效生成文档图表脑图
    可赞AI
    可赞AI,AI驱动的办公可视化智能工具,助您轻松实现文本与可视化元素高效转化。无论是智能文档生成、多格式文本解析,还是一键生成专业图表、脑图、知识卡片,可赞AI都能让信息处理更清晰高效。覆盖数据汇报、会议纪要、内容营销等全场景,大幅提升办公效率,降低专业门槛,是您提升工作效率的得力助手。
    3450次使用
  • 星月写作:AI网文创作神器,助力爆款小说速成
    星月写作
    星月写作是国内首款聚焦中文网络小说创作的AI辅助工具,解决网文作者从构思到变现的全流程痛点。AI扫榜、专属模板、全链路适配,助力新人快速上手,资深作者效率倍增。
    4558次使用
  • MagicLight.ai:叙事驱动AI动画视频创作平台 | 高效生成专业级故事动画
    MagicLight
    MagicLight.ai是全球首款叙事驱动型AI动画视频创作平台,专注于解决从故事想法到完整动画的全流程痛点。它通过自研AI模型,保障角色、风格、场景高度一致性,让零动画经验者也能高效产出专业级叙事内容。广泛适用于独立创作者、动画工作室、教育机构及企业营销,助您轻松实现创意落地与商业化。
    3828次使用
微信登录更方便
  • 密码登录
  • 注册账号
登录即同意 用户协议隐私政策
返回登录
  • 重置密码