基于 Python 的加解密网站的研究与实现

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1 简介

本文主要讲述了是使用Python技术与MySql数据库实现信息加密解密系统平台的详细过程。这里所谓的加密解密系统是建立一个类似对用户输入的字符进行编码和解码的系统，包含了根据几种加密解密算法进行字符编码的服务，从个人用户的角度来看，有了这个更方便的工具，可以很好的保护自己的个人信息。从公司用户的角度来说，可以提高公司商业机密的安全性，以便将所有的精力都用在其他工作上，不必再担心信息泄露导致的数据流失或其他麻烦。

在大家以往的认知里，就算别人得到了自己的个人信息也不会对自己有任何的影响，但其实当今这个社会信息安全非常重要。有一些居心叵测的人会通过你遗漏在别处的个人信息得到你的姓名、电话甚至住址和工作单位，并以此进行电信诈骗。

Python信息加密解密系统提供了多种功能，用户们可以在系统上面挑选适合自己的加密或机密方法，加密后还可以对信息进行解码处理，以此对自己的信息进行最大程度的保护。与传统的密码编译工具相比，基于Python的加密解密网站系统能够提供更贴合用户需求的服务，大大提升用户体验。

2 技术栈

加密算法技术简介

加密算法其实就是将用户输入的明文信息按照特定的算法进行处理，处理过后使这些信息变成一段暗文，只有输入对应的算法的密钥之后才能将其进行解密，解密之后就可以看到信息的真实内容。通过这样的一个加密解密的过程，可以使敏感的信息得到保护，防止被不法分子窃取和阅读。

常用的几种加密算法：

DES加密算法：全称是Data Encryption
Standard，是一种对称算法，加密速度较快，适合于有大量数据进行加密的场合，比如说将文件中所有的字符进行读取加密时，使用DES算法加密可以实现效率最大化。

RSA加密算法：RSA公司研发的加密技术，它是一种非对称型的加密算法，因为它是一个支持变长密钥的算法，用户想加密的信息的长度也是可以变化的，此算法相对于DES算法功能更强大。

MD5加密算法：MD5加密算法的全称是Message-Digest
Algorithm，其实它是一种信息摘要算法，它是一种常见的密码散列函数，通过字节之间的计算来确保信息传递的准确性。

环境要求

Python 3.8 （最好用 3.8）
pycharm （社区版，专业版本都可以）
MySql （建议 5.7， 8.0 也可以）
Navicat （不限制版本）

3 业务流程图

系统业务描述如下

（1）用户可以匿名访问网站的首页，但不能使用里面的任何功能，如果想使用这个系统则必须进行登录。

（2）会员的注册与登录：用户们如果想在系统中进行操作，需要经过一系列的有验证信息的注册，注册成功并登录后，用户可以解锁所有的功能。

（3）管理员模块：
系统中拥有管理员的角色，管理员负责进行用户管理、算法管理等操作。此外系统中拥有一个超级管理员的角色，可以对所有的管理员用户进行添加、修改、删除等操作。

（4）留言管理模块：
用户在使用系统的过程中如果遇到了难以解决的问题，或者是对于网站的操作不熟悉导致体验感比较差，都可以在留言模块中提出意见或建议，管理员看到后会反馈给开发人员进行优化。

（5）用户管理模块：管理员对用户信息进行维护，包括添加用户信息，对用户的信息进行编辑以及删除用户信息等。

（6）算法管理模块：管理员对系统的算法进行维护，以便于使用者们可以及时使用各种算法。此模块的功能包括添加算法，对算法进行编辑以及删除算法等。

第4章总体设计

系统模块总体设计

基于Python技术的信息加密解密平台主要是前台管理类型的系统，但前台和后台独立存在但又相辅相成，前后台访问的是同一个数据库，但是所访问的数据库对象不同。

1．前台系统功能模块分为

（1）系统信息展示模块：展示网站中所有的系统信息，比如查看当前用户数、总算法数，当前服务器的所有信息。

（2）在线加密模块：使用各种精密的算法对信息进行加密或解密。

（3）用户管理模块：管理员可以对系统内所有的用户进行维护和管理，还可以新增用户和删除用户。

（4）退出功能：用户通过右上角的退出按钮进行账户注销处理。

（5）信息查看模块：可以查看自己信息加密机密的历史信息。

系统前台用户功能结构图如图4-1所示。

图4-1　系统前台用户功能结构图

2．后台系统功能模块分为

（1）算法管理模块：管理员按照各种加密算法的规则，可以对算法信息进行相关处理。

（2）用户管理模块：管理员可以对会员信息进行维护。

（3）系统信息管理模块：可以修改网站首页的系统信息。

具体后台管理模块图如下所示：

第5章详细设计与实现

系统首页设计

用户只有先进行登录，才可以使用本系统。登录页面的设计比较简洁大方，只使用了账号、密码及登录按钮三个表单元素，用户输入正确的账号和密码之后可以进入到系统的首页面。如果不输入账户密码则会进行表单验证，提示用户名和密码不能为空。登录页面的设计如下图所示：

系统基本功能设计与实现

本小节主要内容为信息加密解密平台的功能和详细说明。

登录模块设计与实现

1．登录和验证

（1）用户登录程序流程描述

管理员分配帐号后，用户就有了自己的账户。拥有了自己的帐号之后可以进入登录页面。在文本框中填写自己的用户名和密码，如果数据库中存在相匹配的信息就能成功登录，否则会提示
帐号或密码错误，提示完会清空文本框的值。这个功能的流程图如下图所示。

图片[4]-基于 Python 的加解密网站的研究与实现 - 徐师兄编程源码站-徐师兄编程源码站

图5-3　用户登录程序流程图

3．用户修改和注销

用户成功登陆之后可以修改自己的资料，修改时可以将除用户名之外的资料都进行修改，不过有一个限制那就是每个月只能修改一次，以防帐号被恶意修改。修改信息填写完成之后如果可以正确通过验证，用户的资料就可以被更新到用户表中。

此外，为了最大程度上提升用户体验感又不会威胁用户帐号安全的前提下，网站可以在不关闭浏览器的情况下进行用户的退出店系统的功能，原理是将登录时存储的session信息清除掉。

具体效果如图5-4所示。

图5-4　

系统信息展示模块设计与实现

此模块的主要功能是展示系统的各种信息，比如当前的用户数、算法数等，还有服务器信息的显示。

信息加密解密的设计与实现

首先将要进行加密的信息输入到信息框中，然后点击下方的加密按钮，比如将"我爱python"输入信息框，然后点击RSA加密，会得到加密后的结果，再将加密后的结果赋值进信息框点击RSA解密，则可得到"我爱python"。

具体的实现过程和效果如下图所示：

用户信息维护模块的设计与实现

在用户管理的功能中可以实现对用户进行查看，也可以对用户的个人信息进行维护，比如新增、修改和删除。

具体的实现过程和效果如下图所示：

　本章小结

基于Python的信息加密解密平台使用的编程技术为Python下的Django框架的开发模式，也是当下Python开发效率最高的模式之一。本系统的设计结合了其他网页程序的优点以及个人对信息加密解密网站的构想，最终达到了预想的效果，并在开发过程中附加了一些比较人性化的功能，并对前台页面的显示效果设计进行了优化。用户操作起来会更友好、更灵活，最大程度的提升用户的体验度。

本人在技术方面与实际开发经验方面存在着一些不足，再加上整个开发的周期比较短，有很多工作做得比较仓促（比如软件测试阶段），所以系统可能或多或少的存在一些这样那样的问题。但是能利用在学校中学到的知识独立完成一个比较完整的项目，个人觉得还是比较满意的，同时也期待再以后的学习生活中可以不断完善自己的技术，做出更好更优秀的设计。