python+flask实现个人密码管理

​ 我是个重度互联网用户，手里头的各种账号简直数不胜数，各种不同的密码管理起来更是十分麻烦，若是每个网站用同一个密码，风险性极大，为了解决这个问题，自己参考网上生成密码的方式写了这个密码管理的flask程序。用这个程序，我可以只记住一个复杂的密码，就可以得到其他账号的密码，且过程不可逆。

​ 也即，只要你的主密码没有泄露，任何一个其他密码被破解，也无法得到你的主密码，这样就保证了其他账号密码的安全。

程序实现的功能

网站界面：

此程序是的目的是利用一个密钥管理其他所有的密码，再配合自己的记忆，或者记事本之类的，记住密码的简记名字。这样自己就只需要记住一个复杂的密钥，就可得到其他所有账号的密码。比如：我有一个test网站的账户，简记为test，密码位数是16位，自己再设置一个复杂的主密码，为了方便，这里设置为asdf。

只要输入的三个参数相同，最后得到的密码一定相同，且生成的密码较为复杂，无试探破解的可能。

从上面的例子，我可以只用记住asdf这个密钥，还有每个密码对应的简记名字和密码位数。这个密钥，就可以设置成一个只可能自己知道，别人无破解的可能（量子计算除外）的密钥。

点击生成后，就会得到由该程序生成的密码。

结果界面如下：

点击按钮可以将生成的密码复制到系统剪切板，支持手机端和电脑端的复制（都用的chrome，其他浏览器没试过，应该都支持）

下面简单介绍下这个程序设计的思路

Python核心代码

对输入的三个参数进行处理，生成最终密码的程序在generate.py文件中，其实代码也非常简单，就是用到了Python的伪随机和md5加密。

程序初始化参数

由上面截图可以看出，在该程序中用到了三个参数，分别为简记名（rem_name）, 密码长度（length）, 密钥（key）。初始化部分代码如下：

def __init__(self, rem_name, length, key):
        self.rem_name = rem_name
        self.length = int(length)
        self.key = key

除了上面三个需要自己输入的参数之外，在编写程序时，需要预先写好最终生成密码的范围，比如我设置的数组为：

base_str = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0',
            'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k',
            'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v',
            'w', 'x', 'y', 'z', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G',
            'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R',
            'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', ',', '.', '~',
            '!', '@', '#', '$', '%', '^', '&', '*', ';', ':', '?']

这个数组的用途就是，在最后生成密码的时候，会从上面这个数组中伪随机的选择指定个数的字符组合成最终密码。

md5加密

关于md5加密的原理简单说一下就是，对任意的输入文本，经过md5加密之后，生成一定长度（本程序中为32位）的“随机”字符，且该过程不可逆。这个随机并不是真正的随机，因为，如果输入的文本完全相同，生成的md5字符串是相同的。之所以说它随机，是因为它可以说毫无规律，无法通过简单的暴力破解获取原输入文本，一般用于数字签名等。

这部分的代码如下：

def genhash(self):
        string = self.rem_name.join(self.key)
        hash_md5 = md5()  # MD5 hash object
        # MD5 encode
        h_md5 = hash_md5.copy()
        h_md5.update(string.encode('utf-8'))  # encode to utf8
        self.md5_str = h_md5.hexdigest()  # get the md5 string

利用伪随机生成最终密码

最后一个函数便是用上面生成的一串md5字符，用伪随机的方式选择base_str中的字符，最后将结果返回。代码很简单。

上面md5加密生成了32位的字符串，在本算法中，并不需要用到所有的32位字符，因为一般都不会设置这么长的密码。

算法的思路是，设定一个循环，记循环变量为i，每次循环，都选取md5字符串的前i个，作为random函数的随机数种子，再使用random.randint()函数生成一个整数，这个整数限定在(0, p-1)之间（其中p为base_str数组的长度），将所得到的这个整数作为数组索引，从base_str中选取对应索引的字符，得到最终密码的一个字符，循环相应的次数，便得到了最终密码。代码如下：

def random_choose(self):
        print(self.md5_str)
        result = []
        for i in range(self.length):
            random.seed(self.md5_str[:i])
            index = random.randint(0, len(base_str)-1)
            result.append(base_str[index])
        return result

下面是generate.py的完整代码：

#!/usr/bin/python
from hashlib import md5
import random

base_str = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0',
            'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k',
            'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v',
            'w', 'x', 'y', 'z', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G',
            'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R',
            'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', ',', '.', '~',
            '!', '@', '#', '$', '%', '^', '&', '*', ';', ':', '?']


class passwd():

    def __init__(self, rem_name, length, key):
        self.rem_name = rem_name
        self.length = int(length)
        self.key = key

    def genhash(self):
        string = self.rem_name.join(self.key)
        hash_md5 = md5()  # MD5 hash object
        # MD5 encode
        h_md5 = hash_md5.copy()
        h_md5.update(string.encode('utf-8'))  # encode to utf8
        self.md5_str = h_md5.hexdigest()  # get the md5 string
        # print(md5_str)

    def random_choose(self):
        print(self.md5_str)
        result = []
        for i in range(self.length):
            random.seed(self.md5_str[:i])
            index = random.randint(0, len(base_str)-1)
            result.append(base_str[index])
        return result


if __name__ == "__main__":
    # change the keys to your own keys
    keys = 'customized keys'
    password = passwd('qq', 16, keys)
    password.genhash()
    result = password.random_choose()
    print(result)

由于是密码管理程序，如果只使用python，想在手机端查看自己密码的时候，就会很不妨方便，为此，创建一个flask应用，部署到自己的服务器，这样用手机打开自己的域名就可以访问，再配合bootstrap的响应式设计，手机端也有较好的使用体验。

下面是将该程序放进flask，并最终部署到服务器的过程。

flask创建

参考flask教程，创建好flask应用，这里不详细说明，python虚拟环境中需要安装的模块只有Flask。

创建完成后，将bootstrap和上面的generate.py放到flask目录中，代码结构如下：

.
├── app
│   ├── app.py
│   ├── generate.py
│   ├── static
│   └── templates
├── passwd.service
└── venv
    ├── bin
    ├── include
    ├── lib
    ├── lib64 -> lib
    └── pyvenv.cfg

其中passwd.service是后面会用到的，将flask设置开机启动的服务文件。

venv为Python虚拟环境的目录。app中存放flask的主要文件。

app.py内容如下：

from flask import Flask, jsonify, render_template, request, session, redirect, url_for
import random
import string
import math
import os
import generate
from flask import jsonify
app = Flask(__name__,static_url_path='')
app.config['SECRET_KEY']=os.urandom(24)


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


@app.route('/show_passwd/', methods=['GET', 'POST'])
def show_passwd():
    rem_name = request.form.get('rem_name')
    length = request.form.get('length')
    key = request.form.get('key')
    password = generate.passwd(rem_name, length, key)
    password.genhash()
    result = password.random_choose()
    result = ''.join(result)
    return render_template('result.html', result=result)
    # return ''.join(result)
    # return 'hello'

@app.route("/get_my_ip", methods=["GET"])
def get_my_ip():
    return jsonify({'ip': request.remote_addr}), 200


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

其他的文件就都是bootstrap的css和js，所有的文件都在我的github。

uwsgi运行flask

在服务器端，为了稳定性和安全性，需要用uwsgi等程序运行flask.

passwd.service内容如下：

[Unit]
Description=flask for passwd
After=network.target
 
[Service]
User=git
Group=git
 
WorkingDirectory=/home/git/passwd/app
Environment="PATH=/home/git/passwd/venv/bin" 
ExecStart=/home/git/passwd/venv/bin/uwsgi --socket 0.0.0.0:8000 -p 3 -w app:app
PrivateTmp=true
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

User设置使用哪一个用户运行，group为用户所在的组，/home/git/passwd为该项目在linux服务器中存放的路径，将app这一级的所有文件和目录放置/home/git/passwd中即可，如果自己放在其他目录，对应修改即可。

将passwd.service放到/etc/systemd/system/， 再启动passwd.service并设置开机启动即可：

systemctl enable passwd.service
systemctl start passwd.service

nginx配置

添加nginx配置文件：

/etc/nginx/conf.d/flask.conf

添加以下内容：

server {
        listen 80;
	server_name www.yourdomain.com;
        location / {
            include uwsgi_params;
            uwsgi_pass 127.0.0.1:8000;
        }
}

其中，端口8000，与上述uwsgi设置成一样即可。可以自己修改。替换自己的域名。

最后重启nginx服务

systemctl restart nginx

配置ssl证书（可选）

使用Let‘s encript为网站配置ssl证书

Finally

最后，终于完成了整个过程，不出意外，在浏览器中输入自己设置的域名即可使用该程序了，手机端也可以。