生成随机字母数字字符串的Django包

Question

我正在构建一个应用程序，它具有分离的前端（Angular或其他JS库）和后端（Django）。为了确保向服务器发送的请求的安全性，我想附加一个url参数，例如server/someurl?unique_id=Something-unique。

我将这个唯一代码存储在机器的localStorage中一段时间。但是，我希望使用某种在服务器端设置此代码的函数，该函数不仅会生成此随机字母数字文本，还会根据传入的请求进行验证。

例如：

当用户打开应用程序时，它将发送一个server/setCode的请求，该请求将响应此随机生成的字符串，我将使用JS将其存储到Local Storage中。

对于一个出站请求，例如server/getdata?someparameter=some_data&unique_id=string_from_local_storage，服务器可以根据生成函数验证并仅在通过验证后处理剩余的url。

是否有一个包或模块可以帮助我实现生成和验证？我希望我能够传达我的意思，因为我找不到解决方案，除了编写自己的生成和测试函数。

- Newtt

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如果你只需要一个随机字符串，你可以使用stdlib中的uuid包。然后你可以将该值存储在足够长的CharField中，或者使用其中一个可用的uuidfields（或等待django 1.8）。 - Matthew Schinckel

Answer 1

Django提供了get_random_string()函数，可满足生成字母数字字符串的需求。由于它在django.utils.crypto模块中，所以您不需要任何额外的包。

>>> from django.utils.crypto import get_random_string
>>> unique_id = get_random_string(length=32)
>>> unique_id
u'rRXVe68NO7m3mHoBS488KdHaqQPD6Ofv'

您还可以使用allowed_chars来改变字符集：

>>> short_genome = get_random_string(length=32, allowed_chars='ACTG')
>>> short_genome
u'CCCAAAAGTACGTCCGGCATTTGTCCACCCCT'

除了使用字母数字组合生成唯一ID的方法之外，还有许多其他方法:

1. uuid模块 - 使用uuid1或uuid4生成唯一的UUID，例如：

>>> import uuid
>>> my_uuid = uuid.uuid4()
>>> my_uuid
UUID('8e6eee95-eae1-4fb4-a436-27f68dbcb6d7')
>>> str(my_uuid)
'8e6eee95-eae1-4fb4-a436-27f68dbcb6d7'

随机数模块：random

>>> import random
>>> import string
>>> allowed_chars = ''.join((string.ascii_letters, string.digits))
>>> unique_id = ''.join(random.choice(allowed_chars) for _ in range(32))
>>> unique_id
'121CyaSHHzX8cqbgLnIg1C5qNrnv21uo'

或者，如果您不在意字母表：

>>> unique_id = '%32x' % random.getrandbits(16*8)
>>> unique_id
'5133d2d79ce518113474d8e9f3702638'

- mhawke

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哦，哇！谢谢！我怎样才能对传入请求的这个字符串进行验证？ - Newtt

@Newtt hmac.compare_digest - Aaron Zinman

Python 3 移除了 string.uppercase 和 string.lowercase，因此您需要使用 string.ascii_uppercase 和 string.ascii_lowercase。 - KrystianC

@KrystianC：感谢您注意到这一点。我已经更新了答案，使用string.ascii_letters适用于Python的所有版本。 - mhawke

关于random模块，从文档中可以看到：“警告：本模块的伪随机生成器不应用于安全目的。如果需要加密安全的伪随机数生成器，请使用os.urandom()或SystemRandom。” - mlissner

@mlissner：这取决于应用程序，但OP提到使用随机字符串进行安全目的，所以您的评论是有效的。您可以像Django的get_random_string()一样使用random.SystemRandom()来使用操作系统提供的随机源。只需在调用random.choice()之前添加random = random.SystemRandom()即可。 - mhawke

Answer 2

自 Python 3.6 版本开始，有一个名为“secret”的模块，其中包含一种特定的方法用于生成安全随机 URL。该方法是token_urlsafe 方法。

- therealak12

Answer 3

你可以使用nanoid：

https://github.com/puyuan/py-nanoid

from nanoid import generate

generate() # => NDzkGoTCdRcaRyt7GOepg

- guettli