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哈希算法(hash)加密解密

懿曲折扇情
2022-07-11 / 2 评论 / 3 点赞 / 103 阅读 / 1,277 字 / 正在检测是否收录...
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一、哈希算法(hash)加密解密介绍

哈希,英文叫做 hash。
哈希函数(hash function)可以把 任意长度的数据(字节串)计算出一个为固定长度的结果数据。
我们习惯把 要计算 的数据称之为 源数据, 计算后的结果数据称之为 哈希值(hash value)或者 摘要(digests)。
有好几种哈希函数,对应不同的算法, 常见有的 MD5, SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512

哈希计算的特点是:
相同的 源数据, 采用 相同的哈希算法, 计算出来的哈希值 一定相同
不管 源数据 有多大,相同的哈希算法,计算出来的哈希值长度 都是一样长的。

算法	计算结果长度
MD5	16字节
SHA1	20字节
SHA224	28字节
SHA256	32字节
SHA384	48字节
SHA512	64字节

算法不可逆。

也就是说,不能通过 哈希值 反过来计算出 源数据。 所以哈希和我们常说的加密解密不同。

不同的源数据 使用同样的哈希算法,可能会产生相同的 哈希值,这被称之为碰撞率(collision rate)

各种哈希算法,计算的结果长度越长,碰撞率越低,通常耗费的计算时长也越长。

即使是 MD5 算法, 碰撞率也 非常小,小到几乎可以忽略不计。大约是 1.47*10的负29次方

二、加密方式

'md5', 'sha1', 'sha224', 'sha256', 'sha384', 'sha512',
                      'blake2b', 'blake2s',
                      'sha3_224', 'sha3_256', 'sha3_384', 'sha3_512',
                      'shake_128', 'shake_256'

image-1657546249852

image-1657546233631

md5加密

# coding=utf-8
"""
    @Project :pachong-master 
    @File    :hash_test.py
    @Author  :gaojs
    @Date    :2022/7/11 21:15
    @Blogs   : https://www.gaojs.com.cn
"""
import hashlib


# 使用md5 算法
h = hashlib.md5()

# sha 256算法
# m = hashlib.sha256()

# 要计算的元数据必须是字符串格式
# 字符串对象需要encode转换为字节串对象
h.update("Hi, 我命由我不由天".encode())

# 产生哈希值对应的bytes对象
resultBytes = h.digest()
resultHex = h.hexdigest()
print(resultHex)

sha 256加密

# coding=utf-8
"""
    @Project :pachong-master 
    @File    :hash_test.py
    @Author  :gaojs
    @Date    :2022/7/11 21:15
    @Blogs   : https://www.gaojs.com.cn
"""
import hashlib


# 使用md5 算法
# h = hashlib.md5()
# md5 加密介入如下:8b365af9b1089f502e7bc60ac9c81ed2
# sha 256算法
h = hashlib.sha256()
# 要计算的元数据必须是字符串格式
# 字符串对象需要encode转换为字节串对象
h.update("Hi, 我命由我不由天".encode())

# 产生哈希值对应的bytes对象
resultBytes = h.digest()
resultHex = h.hexdigest()
# sha 256加密结果如下:8a3e8bf351d6bc5c311a6790f7aeeea46d955db7a4357653b21254380651623f
print(resultHex)


sha 512加密

# coding=utf-8
"""
    @Project :pachong-master 
    @File    :hash_test.py
    @Author  :gaojs
    @Date    :2022/7/11 21:15
    @Blogs   : https://www.gaojs.com.cn
"""
import hashlib


# 使用md5 算法
# h = hashlib.md5()
# md5 加密介入如下:8b365af9b1089f502e7bc60ac9c81ed2
# sha 512算法
h = hashlib.sha512()
# 要计算的元数据必须是字符串格式
# 字符串对象需要encode转换为字节串对象
h.update("Hi, 我命由我不由天".encode())

# 产生哈希值对应的bytes对象
resultBytes = h.digest()
resultHex = h.hexdigest()
# sha 512加密结果如下:
# c945f94c933078a77812afa75cd693ee17e581b9920696063cf50983fcb1a56d577565c3bcda05badc6c4ffdf64f1abbdd6dd0897c3e1620950b7ec31c96fe6c
print(resultHex)


套路一样

三、python如何解密hash算法

加解密算法,是对源数据 进行运算产生加密数据,以及反向过程,对加密数据反算出 源数据。

加解密算法 和 hash算法 不同点有:

加解密算法 是可逆的,hash算法是不可逆的。

hash算法可以对很大的数据产生比较小的哈希值,而加密算法源数据很大,加密后的数据也会很大

加解密算法 可以分为 对称加密 以及 不对称加密

对称加密 指 加密和解密 使用相同的 密钥 。

而 不对称加密 指 加密和解密 使用不同的 密钥,通常是一对密钥,称之为公钥(用来加密)和私钥(用来解密)。

比较常见的 对称加密算法有: AES, RC4, DES, 3DES, IDEA 等。

其中安全等级较高的是 AES。

而最知名的 不对称加密系统 就是 RSA (Rivest–Shamir–Adleman) 。

hash_jiemi.py

# coding=utf-8
"""
    @Project :pachong-master 
    @File    :hash_jiemi.py
    @Author  :gaojs
    @Date    :2022/7/11 21:34
    @Blogs   : https://www.gaojs.com.cn
"""
# 目前口碑比较好的Python加解密库有 cryptography 和 PyNaCl
from cryptography.fernet import Fernet


def jiami():
    """
    加密解密过程
    :return: 
    """
    # 下面是一个使用 该库进行 AES 加解密运算的例子
    # 产生秘钥
    key = Fernet.generate_key()
    fin = Fernet(key)

    strings = 'gaojs, 我命由我不由天!'
    # 原信息必须是字符串
    stringsBytes = strings.encode()
    # 生成加密字节
    token_result = fin.encrypt(stringsBytes)
    print(token_result)
    # 解密,返回值是字节串对象
    result = fin.decrypt(token_result)
    print(result.decode())


if __name__ == '__main__':
    jiami()

image-1657593725909

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