学习区块链的几个小知识（Python实现）

目录

 1 from pylab import *

2 区块链之hashlib库

2.1 概念

2.2 使用

3 区块链之json 库

 1 from pylab import *

简而言之，from pylab import *这一句话就引入了numpy、matplotlib等常用库，避免了多个import语句。一句话就创造了一个非常类似matlab的编程环境。

pylab的模块包括了许多NumPy和pyplot模块中常用的函数，方便用户快速进行计算和绘图，十分适合在IPython交互式环境中使用。

2 区块链之hashlib库

2.1 概念

Hash，译做“散列”，也有直接音译为“哈希”的。把任意长度的输入，通过某种hash算法，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值，也称摘要值。该算法就是哈希函数，也称摘要函数。 

2.2 使用

那么消息摘要有什么用呢？最常用的就是密码加密！密码加密不像数据加密，通常不需要反向解析出明文。而数据加密一般是需要反向解析的，我们无法从摘要反向解析出数据，加密是没问题了，但你让数据使用者如何获取数据？

现在，考虑下面的问题：

image.png

当用户登录时，首先计算用户输入的明文口令的摘要值，然后和数据库存储的摘要值进行对比。如果两者一致，说明口令输入正确，如果不一致，口令肯定错误。这样，不但数据库不用储存明文密码，即使能访问数据库的管理员“叛变”了，盗走了整个数据库，也无法获知用户的明文口令。

那么采用诸如MD5等消息摘要存储口令是否就一定安全呢？也不一定！假设你是一个黑客，已经拿到了存储MD5口令的数据库，如何通过MD5反推用户的明文口令呢？暴力破解？费事费力！，真正的黑客不会这么干。很多用户喜欢用123456，abcdef，loveyou这些简单的口令，由于MD5、SHA1等所有摘要算法都是公开的，黑客可以事先通过这些算法计算出这些常用口令的摘要值，得到一个反推表：

08b9239f92786f609443b669d5a041c1 ：  123456
960d15c50def228e8557d68945b5f7c0  ： abcdef
47c0e829611b55cd05c680859adb8863  ：loveyou

然后，无需暴力破解，只需要对比数据库的密码摘要，黑客就可以获得使用常用口令的用户账号。

加盐：额外给原始数据添加一点自定义的数据，使得生成的消息摘要不同于普通方式计算的摘要。

比如我下面给密码字符串“password”加上字符串“salt”，这里的“salt”字符串就是所谓的盐，其摘要值必然不等于正常摘要“password”字符串的值。当然这个“salt”具体是什么，完全可以自定义，而且不能告诉他人！千万不要以为加盐就是加个“salt”字符串。

md5 = hashlib.md5()
s = "password" + "salt"
md5.update(s.encode())
md5.hexdigest()
'b305cadbb3bce54f3aa59c64fec00dea'

3 区块链之json 库

json是java script object notation的缩写，用来存储和交换文本信息，比xml更小/更快/更易解析，易于读写，占用带宽小，网络传输速度快的特性，适用于数据量大，不要求保留原有类型的情况。

json.dumps()：

将一个Python数据类型列表编码成json格式的字符串

#python的列表转换为json的数组
>>> import json
>>> json.dumps([1,2,3])
'[1, 2, 3]'
#python的字符串转换为json的字符串
>>> json.dumps('abdcs')
'"abdcs"'
#python的元祖转换为json的数组
>>> json.dumps((1,2,3,'a'))
'[1, 2, 3, "a"]'#注意此时显示的是方括号
#python的字典转换为json的对象
>>> json.dumps({1:'a',2:'b'})
'{"1": "a", "2": "b"}'#注意此时1和2转换后是加了引号的，因为json的名称是必须要加引号的
#python的整数转换为json的数字
>>> json.dumps(13)
'13'
#python的浮点数转换为json的数字
>>> json.dumps(3.1415)
'3.1415'
#python的unicode字符串转换为json的字符串
>>> json.dumps(u'a')
'"a"'
#python的True转换为json的数组true
>>> json.dumps(True)
'true'
#python的False转换为json的数组false
>>> json.dumps(False)
'false'
#python的None转换为json的null
>>> json.dumps(None)
'null'
#json本质上是一个字符串
>>> type(json.dumps('abc'))
<class 'str'>