本帖最后由 Dustin0 于 2020-1-1 23:20 编辑
博客链接地址：http://www.zhuyannan.top/itsdangerous-加密你的数据/如果你想向不可信的环境发送数据，但又担心数据被别人利用，就可以使用 itsdangerous来加密签名你的数据。 接收者可以破译内容，来看看你的包裹里有什么，但他们没办法修改你的内容，除非他们也有你的密钥。 itsdangerous内部默认使用了HMAC和SHA1来签名，基于 Django 签名模块。它也支持JSON Web 签名 (JWS)。这个库采用BSD协议，由Armin Ronacher编写，而大部分设计与实现的版权归Simon Willison和其他的把这个库变为现实的Django爱好者们。
0.安装1
| pip install itsdangerous
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1.签名接口Signer 类可以用来将一个签名附加到指定的字符串上，这个是最基本的签名接口 1
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| In [1]: from itsdangerous import Signer
In [2]: s = Signer('secret_key')
In [3]: s.sign(b'hello')
Out[3]: b'hello.v8Y625GovH2FcEWU_j5w1klqs0I'
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可以看出，签名被加到字符串 hello 的尾部，并且以 . 隔开。（注意：这里的 sign() 需要传bytes类型数据，不然会报错） 如果要反签名，使用 unsign() 方法： 1
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| In [4]: s.unsign('hello.v8Y625GovH2FcEWU_j5w1klqs0I') # 这里也可以传bytes数据
Out[4]: b'hello'
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如果反签名失败，会得到 BadSignature 的异常。 2.使用时间戳签名如果想要签名可以过期，可以使用 TimeStampSigner 类，它会加入时间戳信息并签名。 1
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| In [6]: from itsdangerous import TimestampSigner
In [7]: s = TimestampSigner('secret_key')
In [8]: string = s.sign('hello')
In [9]: string
Out[9]: b'hello.DmZg2g.idiRG3HJdMzUNN-di8LXHKiEW5s'
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反签名时，可以验证码时间戳是否过期 1
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| In [10]: s.unsign(string) # 没有输入有效期，是可以直接反签名
Out[10]: b'hello'
In [11]: s.unsign(string,max_age=5) # 输入有效期 5s
SignatureExpired Traceback (most recent call last)
.....
SignatureExpired: Signature age 48 > 5 seconds
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可以看出在反签名时，我输入了5s的有效期，但是进行反签名时，已经过了48s，所以报错了，提示 Signature age 48 > 5 seconds 3.序列化对于非字符串的数据，Signer 类处理不了，这个模块也提供了类似 json 的序列化接口 —-> Serializer 类 签名使用 Serializer 对象的 dumps() ，反签名使用 loads() 1
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| In [13]: from itsdangerous import Serializer
In [14]: s = Serializer('secret_key')
In [15]: s.dumps({'name':'zhangsan','age':18})
Out[15]: '{"name": "zhangsan", "age": 18}.SQd5BPTqTZQ4vLOEN7PKBYWMsas'
In [16]: s.loads('{"name": "zhangsan", "age": 18}.SQd5BPTqTZQ4vLOEN7PKBYWMsas')
Out[16]: {'name': 'zhangsan', 'age': 18}
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4.URL安全序列化如果要想向不可信的环境传递数据，可以使用URL安全序列化工具 1
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| In [23]: from itsdangerous import URLSafeSerializer
In [25]: s = URLSafeSerializer('secret_key')
In [26]: s.dumps([1,2,3])
Out[26]: 'WzEsMiwzXQ.1JvL0-RdbHYdszhKCATOTdQEZl0'
In [27]: s.loads('WzEsMiwzXQ.1JvL0-RdbHYdszhKCATOTdQEZl0')
Out[27]: [1, 2, 3]
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同样也有添加时间戳的URL安全序列化类 URLSafeTimedSerializer，就不举例了 5.JSON WEB 签名它的工作方式与URL安全序列化器差不多 1
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| In [29]: from itsdangerous import JSONWebSignatureSerializer
In [30]: s = JSONWebSignatureSerializer('secret_key')
In [31]: s.dumps({'name':'mike'})
Out[31]: b'eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoibWlrZSJ9.A9eujaivW63mvCSmz_6KVT6sDtLneBe3U62wCoSellY'
In [32]: s.loads('eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoibWlrZSJ9.A9eujaiv
...: W63mvCSmz_6KVT6sDtLneBe3U62wCoSellY')
Out[32]: {'name': 'mike'}
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但是会根据当前 JSON Web签名（JWS) 草案（10） [draft-ietf-jose-json-web-signature] 来生成 header。 签名时可以传入header_fields 参数，反签名传入return_header=True 参数来得到 header 1
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| In [34]: s.dumps({'name':'mike'},header_fields={'myheader':123})
Out[34]: b'eyJteWhlYWRlciI6MTIzLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lIjoibWlrZSJ9.mE-UAcsVsqisJj6EIOF1ocahGdRz5cbZyyySF39OREQ'
In [35]: s.loads('eyJteWhlYWRlciI6MTIzLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJuYW1lI
...: joibWlrZSJ9.mE-UAcsVsqisJj6EIOF1ocahGdRz5cbZyyySF39OREQ',return_header=True)
Out[35]: ({'name': 'mike'}, {'myheader': 123, 'alg': 'HS256'})
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加载回来的header里还包含当前使用的算法 {‘alg’: ‘HS256’}，itsdangerous 目前只提供HMAC SHA的派生算法以及不使用算法，不支持基于ECC的算法。 6.TimedJSONWebSignatureSerializer带有时间戳的JSON WEB 签名 1
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| In [42]: from itsdangerous import TimedJSONWebSignatureSerializer
In [43]: s = TimedJSONWebSignatureSerializer('secret_key',10) # 设置有效期为 10s
In [44]: s.dumps({'id':1})
Out[44]: b'eyJhbGciOiJIUzI1NiIsImlhdCI6MTUzNTQzNTg3NSwiZXhwIjoxNTM1NDM1ODg1fQ.eyJpZCI6MX0.vZ5fDRR1-zBJk2nOH7kpdQIxvEv8dru0C3o_wuagIec'
In [45]: s.loads('eyJhbGciOiJIUzI1NiIsImlhdCI6MTUzNTQzNTg3NSwiZXhwIj
...: oxNTM1NDM1ODg1fQ.eyJpZCI6MX0.vZ5fDRR1-zBJk2nOH7kpdQIxvEv8dr
...: u0C3o_wuagIec')
Traceback (most recent call last)
.....
SignatureExpired: Signature expired
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可以看出，反签名时抛出 SignatureExpired 签名过期的错误，原因是因为我设置了有效期10s，但是我执行反签名时，时间已经过了 10s 的有效期。 7.加盐加密itsdangerous 中所有的类都接收一个盐的参数，密码学中的盐是一个和被签名的字符串存储在一起的东西，作用是防止彩虹表查找。这种盐是可以公开的。你可以将它视为一个命名空间，泄露也没事，只要密钥没泄露，攻击者就没办法破解。 举个简单的例子来演示： 假设你想签名链接，一个邮箱激活链接，一个邮箱升级VIP的链接，签名都是 user ID，那么在激活和升级时就可以复用这个可变的部分，但是可以在签名的地方加上更多信息，使用不同的盐来说明你的意图。 1
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| In [36]: s = URLSafeSerializer('scret_key',salt='verify_salt') # 激活使用的盐
In [37]: s.dumps(10) # 假设用户的 id=10
Out[37]: 'MTA.jz5Oj-RsTztx1o0KQhhjdEL2z9E'
In [38]: s_vip = URLSafeSerializer('secret_key',salt='vip_salt') # 升级vip使用的盐
In [39]: s_vip.dumps(10)
Out[39]: 'MTA.j_qvVU-kNlTimdlgMty0qcy_618'
# 反签名时，使用 salt=vip_salt 的对象去加载 salt='verify_salt' 对象，就会报签名错误
In [40]: s_vip.loads(s.dumps(10))
Traceback (most recent call last)
.....
BadSignature: Signature b'jz5Oj-RsTztx1o0KQhhjdEL2z9E' does not match
# 使用相同盐的序列化器才能成功反签名
In [41]: s_vip.loads(s_vip.dumps(10))
Out[41]: 10 |
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