确保烧瓶应用程序：哈希密码教程
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简介：
在本教程中，我们将探讨烧瓶应用程序安全的一个重要方面：哈希密码。安全存储密码对于保护用户帐户和敏感信息至关重要。我们将使用烧瓶中的Werkzeug安全模块进行哈希密码的过程，以确保即使您的应用程序的数据库受到损害，密码仍然安全。在本教程结束时，您将对如何在烧瓶应用程序中实现密码有深刻的了解。

目录：

  1. 为什么要密码哈希？
  2. 设置烧瓶应用程序
  3. 安装依赖项
  4. 创建用户模型
  5. 实施密码哈希
  6. 认证用户
  7. 结论

第1节：为什么要密码哈希？
在本节中，我们将讨论密码哈希的重要性，以及为什么必须在烧瓶应用程序中保护用户密码。安全存储密码对于保护用户帐户和敏感信息至关重要。

用户在您的应用程序上创建帐户时，他们通常会提供一个密码，使他们访问其帐户。以纯文本格式存储这些密码是高度风险的，因为如果攻击者获得未经授权访问您的应用程序数据库的访问，他们可以轻松检索和利用这些密码。

为了减轻这种风险，使用密码散列至关重要。密码哈希是一种加密技术，可将纯文本密码转换为不可逆的字符串，称为哈希。该哈希存储在数据库中，而不是纯文本密码中。当用户尝试登录时，将其输入的密码与存储的哈希进行比较。如果哈希匹配，则将密码视为有效。

使用密码哈希，即使攻击者可以访问数据库，他们也无法检索原始密码。取而代之的是，他们只能访问Hashed密码，在计算上，将其反向工程师返回其原始纯文本表单。

。

烧瓶提供了一种通过Werkzeug安全模块实现密码的方便方法，该模块提供了强大的哈希算法和密码存储和验证的方法。

在以下各节中，我们将探讨如何将密码融合到烧瓶应用程序中并展示用于保护用户密码的最佳实践。

第2节：设置烧瓶应用程序
潜入密码哈希之前，我们需要设置一个基本的烧瓶应用程序结构。本节将指导您完成为烧瓶应用程序创建必要的文件和目录的过程。

首先为您的项目创建新目录。在该目录内部，创建一个虚拟环境来隔离应用程序的依赖关系。激活虚拟环境，然后使用PIP安装烧瓶：

$ mkdir flask-app
$ cd flask-app
$ python3 -m venv venv
$ source venv/bin/activate
$ pip install Flask

接下来，在您的项目目录中创建一个名为app.py的新的python文件。该文件将作为烧瓶应用程序的入口点。在文本编辑器中打开app.py，并添加以下代码设置基本的烧瓶应用程序：

from flask import Flask, render_template

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def index():
    return render_template('index.html')

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

在上面的代码段中，我们从烧瓶模块导入烧瓶类，并创建一个新实例。我们定义了根URL'/'的路由，并使用Render_Template函数返回简单的HTML模板。

现在，让我们在其中创建模板目录和index.html文件。在模板目录中，创建一个名为index.html的新文件，添加一些基本的HTML内容：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Flask Application</title>
</head>
<body>
    <h1>Welcome to My Flask Application</h1>
</body>
</html>

使用此基本设置，您拥有一个功能的烧瓶应用程序，该应用程序在主页上显示了欢迎消息。您可以通过执行app.py文件来运行应用程序：

$ python app.py

打开您的网络浏览器并访问http://localhost:5000以查看应用程序中的应用程序。

在下一部分中，我们将安装密码哈希和用户身份验证的必要依赖项。

第3节：安装依赖项
要在烧瓶中实现密码哈希和用户身份验证，我们需要安装一些依赖项。除了烧瓶本身，我们还将安装烧瓶WTF，以进行形式处理和烧瓶-Sqlalchemy用于使用数据库。

如果您的虚拟环境尚未活跃，请激活您的虚拟环境。在您的终端中，运行以下命令以安装所需的依赖项：

$ pip install Flask-WTF Flask-SQLAlchemy

这些命令将安装Blask-wtf和Blask-Sqlalchemy及其各自的依赖性。 Blask-WTF为我们提供了方便的表单处理和验证功能，而Blask-sqlalchemy允许我们使用对象相关映射（ORM）方法与数据库进行交互。

安装了依赖项，我们现在准备继续创建用户模型并实现密码。

第4节：创建用户模型
在本节中，我们将使用SQLalchemy定义用户模型，该模型将代表我们的应用程序中的用户。用户模型将具有用户名，电子邮件和密码等属性。通过使用SQLalchemy，我们可以使用Python对象与数据库进行交互。

在您的项目目录中创建一个名为Models.py的新文件。该文件将包含用户模型定义。在文本编辑器中打开Models.py并添加以下代码：

from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from werkzeug.security import generate_password_hash, check_password_hash

db = SQLAlchemy()

class User(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(50), unique=True, nullable=False)
    email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)
    password_hash = db.Column(db.String(128), nullable=False)

    def set_password(self, password):
        self.password_hash = generate_password_hash(password)

    def check_password(self, password):
        return check_password_hash(self.password_hash, password)

在上面的代码段中，我们从blask_sqlalchemy和generate_password_hash和cheart_password_hash_hash函数从werkzeug.security导入sqlalchemy类。我们创建一个名为db的sqlalchemy实例。

用户类代表我们应用程序中的用户模型。它从DB.Model继承，这是SQLalchemy为定义数据库模型提供的基类。在用户类中，我们定义以下属性：

id：代表用户ID的整数字段，带有primary_key = true参数，表明它是表的主要键。
用户名：代表用户用户名的字符串字段。我们设置唯一= true，以确保每个用户名在数据库中都是唯一的。
电子邮件：代表用户电子邮件地址的字符串字段。与用户名相似，我们将唯一= true设置为执行唯一性。
password_hash：表示哈希密码的字符串字段。我们将哈希密码存储在数据库中，而不是纯文本密码中。
我们在用户类中定义了两种方法：

set_password（self，password）：此方法将纯文本密码作为输入使用，并使用generate_password_hash从werkzeug哈希hash hash hash密码并将结果放大器存储在password_hash属性中。


check_password（self，密码）：此方法将纯文本密码作为输入，并将其与Werkzeug的check_password_hash与存储的哈希广告进行比较。如果密码匹配，它将返回true，表明输入的密码有效。
通过创建用户模型并结合了密码哈希功能，我们已经在烧瓶应用程序中为安全用户身份验证建立了基础。在下一节中，我们将实现用户注册功能，允许用户创建帐户并安全地存储其Hashed密码。

第5节：实施密码哈希
在本节中，我们将重点介绍使用Werkzeug安全模块实现密码哈希。我们将解释盐和哈希算法的概念，并演示如何生成安全的密码哈希。

werkzeug提供了一个generate_password_hash功能，该功能将纯文本密码作为输入，并返回安全的哈希密码。它使用随机盐，通过确保两个用户具有相同密码，它们的哈希也将有所不同，从而增加了额外的安全性。

要将密码放置在我们的注册过程中，我们需要更新烧瓶路线和表格。让我们从修改app.py文件开始。

在文本编辑器中打开app.py，并如下更新：

from flask import Flask, render_template, redirect, url_for
from flask_wtf import FlaskForm
from wtforms import StringField, PasswordField, SubmitField
from wtforms.validators import DataRequired, Email, EqualTo
from models import db, User

app = Flask(__name__)
app.config['SECRET_KEY'] = 'your-secret-key'
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///app.db'

db.init_app(app)

class RegistrationForm(FlaskForm):
    username = StringField('Username', validators=[DataRequired()])
    email = StringField('Email', validators=[DataRequired(), Email()])
    password = PasswordField('Password', validators=[DataRequired()])
    confirm_password = PasswordField('Confirm Password', validators=[DataRequired(), EqualTo('password')])
    submit = SubmitField('Register')

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    form = RegistrationForm()
    if form.validate_on_submit():
        username = form.username.data
        email = form.email.data
        password = form.password.data

        # Create a new user and set their password
        user = User(username=username, email=email)
        user.set_password(password)

        # Add the user to the database
        db.session.add(user)
        db.session.commit()

        return redirect(url_for('login'))

    return render_template('index.html', form=form)

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

在上面的代码段中，我们导入形式处理和验证所需的其他模块：flaskform，stringfield，passwordfield，submitfield，submitfield和WTForms的各种验证器。我们还将重定向和url_for函数从烧瓶中导入以处理重定向。

我们定义了一个新的注册表类，该类从flaskform继承。在班上，我们为用户名，电子邮件，密码和cenfirn_password定义字段。每个字段都与相应的标签和验证器关联，以确保表单输入满足某些要求。

在索引路由中，我们创建了一个登记符的实例，然后将其传递到模板。如果表格已提交并通过验证检查，我们将检索表单数据（用户名，电子邮件和密码），创建一个新的用户实例，并使用我们之前定义的SET_Pass_password方法设置密码。然后，我们使用SQLalchemy的会话将用户添加到数据库中并提交更改。

现在我们已经更新了路线和表单，让我们对Models.py进行一些修改。Py支持我们所做的更改：

# ...

class User(db.Model):
    # ...

    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email

    # ...

在上面的代码段中，我们在创建新的用户实例时添加了 init 方法，以初始化用户名和电子邮件属性。

有了这些更改，我们的注册过程现在在将其存储在数据库中之前，将用户的密码牢固地覆盖。但是，我们仍然需要实现用户身份验证以在登录过程中验证输入的密码。

第6节：认证用户
在本节中，我们将重点介绍用户身份验证，从而允许用户使用其注册凭据登录。我们将通过将其与存储在数据库中的Hashed密码进行比较来验证输入密码。

让我们更新app.py文件以添加登录功能。

在文本编辑器中打开app.py，并如下更新：

from flask import Flask, render_template, redirect, url_for
from flask_wtf import FlaskForm
from wtforms import StringField, PasswordField, SubmitField
from wtforms.validators import DataRequired, Email
from models import db, User

app = Flask(__name__)
app.config['SECRET_KEY'] = 'your-secret-key'
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///app.db'

db.init_app(app)

class RegistrationForm(FlaskForm):
    # ...

class LoginForm(FlaskForm):
    username = StringField('Username', validators=[DataRequired()])
    password = PasswordField('Password', validators=[DataRequired()])
    submit = SubmitField('Login')

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    # ...

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    form = LoginForm()
    if form.validate_on_submit():
        username = form.username.data
        password = form.password.data

        # Retrieve the user from the database
        user = User.query.filter_by(username=username).first()

        if user and user.check_password(password):
            return 'Logged in successfully!'
        else:
            return 'Invalid username or password.'

    return render_template('login.html', form=form)

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

在上面的代码段中，我们定义了一个新的登录类别类，类似于注册表类。它包含用于用户名，密码和提交按钮的字段。

在 /登录路由内，我们创建一个登录名的实例，然后将其传递到模板。如果表格已提交并通过验证检查，我们将从表单中检索输入的用户名并查询数据库以查找相应的用户。如果用户的存在，并且他们的密码使用我们之前定义的Check_password方法匹配输入的密码，则将显示一条成功消息。否则，我们显示一条错误消息，指示无效的凭据。

在模板目录中创建一个名为login.html的新模板文件。在文本编辑器中打开login.html并添加以下内容：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Login</title>
</head>
<body>
    <h1>Login</h1>
    <form method="POST">
        {{ form.hidden_tag() }}
        <div>
            {{ form.username.label }}
            {{ form.username() }}
        </div>
        <div>
            {{ form.password.label }}
            {{ form.password() }}
        </div>
        <div>
            {{ form.submit() }}
        </div>
    </form>
</body>
</html>

在模板中，我们使用表单和表单呈现表单字段和标签。

有了登录功能，用户现在可以使用其注册凭据进行身份验证。我们已经在烧瓶应用程序中成功实现了密码和用户身份验证。

第8节：结论
在本教程中，我们探讨了密码哈希的重要性，并了解了如何使用Werkzeug安全模块在烧瓶应用程序中实现它。我们讨论了与存储纯文本密码相关的风险，并演示了哈希如何解决这些风险。

我们首先设置烧瓶应用程序，安装必要的依赖项以及使用SQLalchemy创建用户模型。然后，我们通过利用Werkzeug的generate_password_hash和chect_password_hash函数来实现密码哈希。更新了用户模型以合并set_password和check_password方法。

接下来，我们实施了用户注册和身份验证功能。在注册过程中，在将密码存储在数据库中之前，将密码牢固地哈希。在登录过程中，将输入的密码与Hashed密码进行了比较，以验证用户的凭据。

重要的是要注意，安全性是一个复杂而不断发展的领域，该教程仅涵盖了确保烧瓶应用程序的一个方面。为了确保全面安全，要考虑其他措施，例如防止SQL注射，跨站点脚本（XSS）和其他常见漏洞，至关重要。

记住要保持最新的安全性最佳实践，保持申请的依赖关系和库的最新状态，并定期审查和改进您的安全措施。

在本教程中获得的知识后，您为在烧瓶应用程序中实现密码和用户身份验证的基础。