Python crypto包功能的使用解读
作者：追逐此刻
文章概述了Python中常用的加密库（如cryptography、pycryptodome、hashlib、bcrypt）及其用途,强调选择合适工具的重要性,并指出安全实践如避免MD5/SHA-1、妥善保管密钥等关键注意事项
在Python中，crypto相关的包通常用于加密、解密、哈希和其他密码学操作。以下是几个常见的与crypto相关的Python包及其作用：
1. 什么是“加密”？
加密就像把一封信放进一个带锁的盒子里，只有有钥匙的人才能打开看。在计算机里，加密的作用是：
- 保护隐私：比如你的密码、银行卡号不能让别人看到。
- 防止篡改：比如下载的文件不能被坏人偷偷修改。
- 安全通信：比如微信聊天内容不会被黑客偷看。
Python 的 crypto 相关包就是用来做这些事情的！
2. Python 常用的加密包
(1)cryptography（最推荐）
作用：一个超级安全的工具箱，可以做各种加密操作。
能干什么？
- 加密/解密：比如用密码锁住文件，只有知道密码的人能打开。
- 数字签名：比如你写了一份合同，用你的“签名”证明是你写的，别人不能伪造。
- 生成安全密码：比如自动生成一个超级复杂的密码，黑客猜不到。
示例（加密一段文字）：
from cryptography.fernet import Fernet # 生成一个钥匙（必须保存好，丢了就打不开了！） key = Fernet.generate_key() # 用钥匙创建一个“锁” cipher = Fernet(key) # 加密一段文字（比如"Hello"） encrypted = cipher.encrypt(b"Hello") # 解密 decrypted = cipher.decrypt(encrypted) print(decrypted) # 输出 b"Hello"
(2)pycryptodome（功能强大）
作用：比 cryptography 更底层，支持更多加密算法。
能干什么？
- AES加密（银行级加密，比如支付宝用的就是这种）。
- RSA加密（比如网站用 HTTPS 保护你的密码）。
- 计算文件的哈希值（比如下载软件时检查文件是否被篡改）。
示例（用 AES 加密）：
from Crypto.Cipher import AES # 钥匙必须是16字节（比如 b'16-byte-key-12345'） key = b'16-byte-key-12345' # 创建一个加密器 cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX) # 加密数据 data = b"Secret Message" ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(data) # 解密 cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX, cipher.nonce) decrypted = cipher.decrypt_and_verify(ciphertext, tag) print(decrypted) # 输出 b"Secret Message"
(3)hashlib（Python 自带，计算哈希）
作用：计算“指纹”（哈希值），用来验证数据是否被修改。
能干什么？
- 检查密码：比如你注册时输入的密码会被转换成哈希值存储，下次登录时对比哈希值，而不是直接存密码。
- 验证文件：比如下载一个软件，计算它的哈希值，确保没被病毒修改。
示例（计算 SHA-256 哈希值）：
import hashlib # 计算 "Hello" 的哈希值 hash_obj = hashlib.sha256(b"Hello") # 得到哈希值（一串固定长度的字母数字） print(hash_obj.hexdigest()) # 输出：185f8db32271fe25f561a6fc938b2e264306ec304eda518007d1764826381969
注意：哈希是单向的，不能反向解密（不像前面的加密可以解密）。
(4)bcrypt（专门存密码）
作用：安全存储用户密码，防止黑客破解。
为什么不用普通哈希？
- 普通哈希（如 SHA-256）计算太快，黑客可以暴力.破解。
bcrypt会故意变慢，让黑客破解更难。
示例（存储和验证密码）：
import bcrypt
# 1. 用户注册时，哈希密码
password = b"my_password"
hashed = bcrypt.hashpw(password, bcrypt.gensalt()) # 加盐（更安全）
# 2. 用户登录时，检查密码
input_password = b"my_password"
if bcrypt.checkpw(input_password, hashed):
print("密码正确！")
else:
print("密码错误！")3. 什么时候用哪个包？
| 你要做什么？ | 用哪个包？ |
|---|---|
| 加密/解密数据（如文件） | cryptography 或 pycryptodome |
| 存储用户密码 | bcrypt |
| 计算哈希值（如校验文件） | hashlib |
| 网络加密（如 HTTPS） | ssl（Python 自带） |
4. 注意事项（超级重要！）
- 不要自己发明加密算法！用现成的库（如
cryptography），自己写的很容易被破解。 - 密钥（密码）要保管好！如果别人拿到你的密钥，就能解密你的数据。
- 不要用 MD5/SHA-1！它们已经不安全了，推荐用
SHA-256或bcrypt。 - 加密不是万能的！如果电脑有病毒，加密也可能被破解。
5. 总结
- 加密 = 把数据变成乱码，只有有钥匙的人能还原。
- 哈希 = 计算数据的“指纹”，用来验证是否被修改。
- Python 的
crypto包（如cryptography、pycryptodome、hashlib）就是干这些事的！ - 存储密码用
bcrypt，加密数据用cryptography，计算哈希用hashlib。
1. cryptography
作用：一个现代、安全的密码学库，提供高级和低级接口。
功能：
- 对称加密（如AES）
- 非对称加密（如RSA、ECC）
- 哈希（如SHA-256）
- 数字签名
- 密钥生成与管理
示例：
from cryptography.fernet import Fernet key = Fernet.generate_key() cipher = Fernet(key) encrypted = cipher.encrypt(b"Hello, World!") decrypted = cipher.decrypt(encrypted)
2.pycryptodome/pycryptodomex
作用：PyCrypto的替代品，支持广泛的密码学算法。
功能：
- 对称加密（AES、DES、ChaCha20）
- 非对称加密（RSA、DSA）
- 哈希（SHA、MD5）
- 随机数生成
- 数字签名
示例：
from Crypto.Cipher import AES key = b'16-byte-key-12345' cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX) data = b"Secret message" ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(data)
3. hashlib（Python标准库）
作用：提供常见的哈希算法（如SHA-1、SHA-256、MD5）。
示例：
import hashlib hash_obj = hashlib.sha256(b"Hello") print(hash_obj.hexdigest())
4. ssl（Python标准库）
作用：用于TLS/SSL加密通信（如HTTPS）。
功能：
- 证书验证
- 安全套接字通信
示例：
import ssl context = ssl.create_default_context()
5.bcrypt
作用：专为密码哈希设计的库（抗暴力.破解）。
示例：
import bcrypt password = b"super-secret" hashed = bcrypt.hashpw(password, bcrypt.gensalt())
6. paramiko（SSH相关）
作用：实现SSH协议，用于加密的远程连接。
功能：
- SSH客户端/服务器
- SFTP文件传输
注意事项
- 安全性：避免使用已弃用的库（如
pycrypto），优先选择cryptography或pycryptodome。 - 哈希算法：MD5和SHA-1已不安全，推荐SHA-256或bcrypt。
- 密钥管理：密钥应通过安全方式（如环境变量）存储，而非硬编码。
总结
- 通用加密：
cryptography或pycryptodome。 - 密码哈希：
bcrypt或argon2。 - 简单哈希：
hashlib。 - 网络加密：
ssl或paramiko。
根据需求选择合适的工具，并始终遵循最佳安全实践！
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。