一、os.urandom(n)

    獲取一種bytes型別的隨機生成的n個位元組字串的方法，每次生成的值都不相同。

二、hmac

    hmac模組實現了標準的Hmac演算法，首先需要準備待計算的原始訊息key，和隨機生成的msg，雜湊演算法，採用MD5，使用hmac的程式碼如下：

import hmac

key = b"Hello World"
msg = b"secret"

h = hmac.new(key, msg, digestmod='MD5')
print(h.hexdigest())  # 8a315e3168dcd347b8bb3e2517da7b4d
 

注：傳入的key和msg必須為bytes型別。

三、驗證客戶端的連結合法性

    如果服務端想限制客戶端訪問，就必須對客戶端進行認證，認證通過方可訪問。否則客戶端只需知道服務端ip和埠號就能對其進行訪問。

    如果你想在分散式系統中實現一個簡單的客戶端連結認證功能，又不像SSL那麼複雜，那麼利用hmac + 加鹽的方式來實現

服務端：

import socket
import hmac
import os


secret_key = b"Jedan has a big key!"  # 鹽


def conn_auth(conn):
    
 
"""
    認證客戶端連結
    :param conn:管道
    :return:True/False
    """
    print("開始驗證新連結的合法")
    msg = os.urandom(32)  # 生成一個32位元組的bytes型別隨機字串
    conn.sendall(msg)  # 傳送隨機字串
    h = hmac.new(secret_key, msg)
    digest = h.digest()  # 得到密文
    response = conn.recv(len(digest))  # 接收客戶端密文
    # hmac.compare_digest(密文，密文)，比較客戶端密文與服務端密文是否相同，相同返回True,不同返回False
 

    return hmac.compare_digest(response, digest)


def data_handler(conn, bufsize=1024):
    """
    判斷連結是否合法
    :param conn: 管道
    :param bufsize: 接收資料長度
    :return: None
    """
    if not conn_auth(conn):
        print("該連結不合法")
        conn.close()
        return
    print("連結合法")
    while 1:
        data = conn.recv(bufsize)
        if not data:
            break
        conn.sendall(data.upper())


def server_handler(ip_port, bufsize, backlog=5):
    """
    只處理連結
    :param ip_port:地址（ip+port）
    :param bufsize:接收資料長度
    :param backlog:監聽數
    :return:data_handler(conn, bufsize)
    """
    tcp_socket_server = socket.socket()  # 建立socket物件
    tcp_socket_server.bind(ip_port)  # 繫結埠
    tcp_socket_server.listen(backlog)  # 監聽
    while 1:
        conn, addr = tcp_socket_server.accept()
        print("新連線[%s:%s]" % (addr[0], addr[1]))
        data_handler(conn, bufsize)


if __name__ == '__main__':
    ip_port = ("127.0.0.1", 8001)
    bufsize = 1024
    server_handler(ip_port, bufsize)

客戶端：

import socket
import hmac


secret_key = b"Jedan has a big key!"  # 鹽


def conn_auth(conn):
    """
    驗證客戶端到伺服器端的連結
    :param conn:
    :return:
    """
    msg = conn.recv(32)
    h = hmac.new(secret_key, msg)
    digest = h.digest()
    conn.sendall(digest)  # 傳送客戶端密文


def client_handler(ip_port, bufsize=1024):
    """
    傳送密文驗證，驗證成功實現通訊
    :param ip_port:地址
    :param bufsize:資料接收長度
    :return:None
    """
    tcp_socket_client = socket.socket()
    tcp_socket_client.connect(ip_port)

    conn_auth(tcp_socket_client)

    while 1:
        data = input(">>>(q退出)").strip()
        if not data:
            continue
        if data.upper() == "Q":
            break

        tcp_socket_client.sendall(data.encode("utf-8"))
        response = tcp_socket_client.recv(bufsize)
        print(response.decode("utf-8"))

    tcp_socket_client.close()


if __name__ == '__main__':
    ip_port = ("127.0.0.1", 8001)
    bufsize = 1024
    client_handler(ip_port, bufsize)