python 使用hmac模塊做密鑰驗證

hmac模塊（僅在python3中可以使用）

簡介：

HMAC是密鑰相關的哈希運算消息認證碼，HMAC運算利用哈希算法，以一個密鑰和一個消息爲輸入，生成一個消息摘要作爲輸出。

典型應用：

HMAC的一個典型應用是用在“質疑/應答”（Challenge/Response）身份認證中。

認證流程：

(1) 先由客戶端向服務器發出一個驗證請求。
(2) 服務器接到此請求後生成一個隨機數並通過網絡傳輸給客戶端（此爲質疑）。
(3) 客戶端將收到的隨機數提供給ePass，由ePass使用該隨機數與存儲在ePass中的密鑰進行HMAC-MD5運算並得到一個結果作爲認證證據傳給服務器（此爲響應）。
(4) 與此同時，服務器也使用該隨機數與存儲在服務器數據庫中的該客戶密鑰進行HMAC-MD5運算，如果服務器的運算結果與客戶端傳回的響應結果相同，則認爲客戶端是一個合法用戶。

生成token：

import time
import base64
import hmac


def generate_token(key, expire=60):
    """
    @Args:
        key: str (用戶給定的key，需要用戶保存以便之後驗證token,每次產生token時的key 都可以是同一個key)
        expire: int(最大有效時間，單位爲s)
    @Return:
        state: str
    :param key:
    :param expire:
    :return:
    """
    ts_str = str(time.time() + expire)
    ts_byte = ts_str.encode("utf-8")
    sha1_tshex_str = hmac.new(key.encode("utf-8"), ts_byte, 'sha1').hexdigest()
    token = ts_str+':'+sha1_tshex_str
    b64_token = base64.urlsafe_b64encode(token.encode("utf-8"))

    return b64_token.decode("utf-8")

驗證token：

def certify_token(key, token):
    """
    @Args:
        key: str
        token: str
    @Returns:
        boolean
    :param key:
    :param token:
    :return:
    """
    token_str = base64.urlsafe_b64decode(token).decode('utf-8')
    token_list = token_str.split(':')
    if len(token_list) != 2:
        return False
    ts_str = token_list[0]
    if float(ts_str) < time.time():
        return False
    known_sha1_tsstr = token_list[1]
    sha1 = hmac.new(key.encode("utf-8"), ts_str.encode('utf-8'), 'sha1')
    calc_sha1_tsstr = sha1.hexdigest()
    if calc_sha1_tsstr != known_sha1_tsstr:
        # token certification failed
        return False
    # token certification success
    return True