Django-认证系统

COOKIE 与 SESSION

概念

cookie不属于http协议范围，由于http协议无法保持状态，但实际情况，我们却又需要“保持状态”，因此cookie就是在这样一个场景下诞生。

cookie的工作原理是：由服务器产生内容，浏览器收到请求后保存在本地；当浏览器再次访问时，浏览器会自动带上cookie，这样服务器就能通过cookie的内容来判断这个是“谁”了。

cookie虽然在一定程度上解决了“保持状态”的需求，但是由于cookie本身最大支持4096字节，以及cookie本身保存在客户端，可能被拦截或窃取，因此就需要有一种新的东西，它能支持更多的字节，并且他保存在服务器，有较高的安全性。这就是session。

问题来了，基于http协议的无状态特征，服务器根本就不知道访问者是“谁”。那么上述的cookie就起到桥接的作用。

我们可以给每个客户端的cookie分配一个唯一的id，这样用户在访问时，通过cookie，服务器就知道来的人是“谁”。然后我们再根据不同的cookie的id，在服务器上保存一段时间的私密资料，如“账号密码”等等。

总结而言：cookie弥补了http无状态的不足，让服务器知道来的人是“谁”；但是cookie以文本的形式保存在本地，自身安全性较差；所以我们就通过cookie识别不同的用户，对应的在session里保存私密的信息以及超过4096字节的文本。

另外，上述所说的cookie和session其实是共通性的东西，不限于语言和框架

登陆应用

前几节的介绍中我们已经有能力制作一个登陆页面，在验证了用户名和密码的正确性后跳转到后台的页面。但是测试后也发现，如果绕过登陆页面。直接输入后台的url地址也可以直接访问的。这个显然是不合理的。其实我们缺失的就是cookie和session配合的验证。有了这个验证过程，我们就可以实现和其他网站一样必须登录才能进入后台页面了。

先说一下这种认证的机制。每当我们使用一款浏览器访问一个登陆页面的时候，一旦我们通过了认证。服务器端就会发送一组随机唯一的字符串（假设是123abc）到浏览器端，这个被存储在浏览端的东西就叫cookie。而服务器端也会自己存储一下用户当前的状态，比如login=true，username=hahaha之类的用户信息。但是这种存储是以字典形式存储的，字典的唯一key就是刚才发给用户的唯一的cookie值。那么如果在服务器端查看session信息的话，理论上就会看到如下样子的字典

{'123abc':{'login':true,'username:hahaha'}}

因为每个cookie都是唯一的，所以我们在电脑上换个浏览器再登陆同一个网站也需要再次验证。那么为什么说我们只是理论上看到这样子的字典呢？因为处于安全性的考虑，其实对于上面那个大字典不光key值123abc是被加密的，value值{'login':true,'username:hahaha'}在服务器端也是一样被加密的。所以我们服务器上就算打开session信息看到的也是类似与以下样子的东西

{'123abc':dasdasdasd1231231da1231231}

知道了原理，下面就来用代码实现。

Django实现的COOKIE

1、获取Cookie

request.COOKIES['key']
request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='', max_age=None)
    #参数：
        default: 默认值
           salt: 加密盐
        max_age: 后台控制过期时间

2、设置Cookie

rep = HttpResponse(...) 或 rep ＝ render(request, ...) 或 rep ＝ redirect()
rep.set_cookie(key,value,...)

rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)

参数：

'''
def set_cookie(self, key,                 键

　　　　　　　　　　　　 value='',            值

　　　　　　　　　　　　 max_age=None,        超长时间

　　　　　　　　　　　　 expires=None,        超长时间

　　　　　　　　　　　　 path='/',           Cookie生效的路径，

浏览器只会把cookie回传给带有该路径的页面，这样可以避免将

cookie传给站点中的其他的应用。

/ 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问

　　　　　　　　　　　　

domain=None,         Cookie生效的域名
                                      你可用这个参数来构造一个跨站cookie。
                                      如， domain=".example.com"
                                      所构造的cookie对下面这些站点都是可读的：
                                      www.example.com 、 www2.example.com 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　和an.other.sub.domain.example.com 。

如果该参数设置为 None ，cookie只能由设置它的站点读取。
　　　　　　　　　　　　 secure=False,        如果设置为 True ，浏览器将通过HTTPS来回传cookie。

　　　　　　　　　　　　 httponly=False       只能http协议传输，无法被JavaScript获取

（不是绝对，底层抓包可以获取到也可以被覆盖）

　　　　　　　　　　): pass
'''

由于cookie保存在客户端的电脑上，所以，JavaScript和jquery也可以操作cookie。

<script src='/static/js/jquery.cookie.js'>
</script> $.cookie("key", value,{ path: '/' });

3 删除cookie

response.delete_cookie("cookie_key",path="/",domain=name)

cookie存储到客户端
优点：
数据存在在客户端，减轻服务器端的压力，提高网站的性能。
缺点：
安全性不高：在客户端机很容易被查看或破解用户会话信息

Django实现的SESSION

1、基本操作

1、设置Sessions值
          request.session['session_name'] ="admin"
2、获取Sessions值
          session_name = request.session["session_name"]
3、删除Sessions值
          del request.session["session_name"]
4、检测是否操作session值
          if "session_name" is request.session :
5、get(key, default=None)
fav_color = request.session.get('fav_color', 'red')
6、pop(key)
fav_color = request.session.pop('fav_color')
7、keys()
8、items()
9、setdefault()
10、flush() 删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。

这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问

例如，django.contrib.auth.logout() 函数中就会调用它。
11 用户session的随机字符串

request.session.session_key
    </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除</span>

        request.session.clear_expired()
    </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 检查 用户session的随机字符串 在数据库中是否</span>
    request.session.exists(<span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">session_key</span><span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #000000;">)

    </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 删除当前用户的所有Session数据</span>
    request.session.delete(<span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">session_key</span><span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #000000;">)

    request.session.set_expiry(value)
        </span>*<span style="color: #000000;"> 如果value是个整数，session会在些秒数后失效。
        </span>*<span style="color: #000000;"> 如果value是个datatime或timedelta，session就会在这个时间后失效。
        </span>*<span style="color: #000000;"> 如果value是0,用户关闭浏览器session就会失效。
        </span>* 如果value是None,session会依赖全局session失效策略。</pre>

2、流程解析图

3、示例

views:

def log_in(request):
</span><span style="color: #0000ff;">if</span> request.method==<span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">POST</span><span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #000000;">:
    username</span>=request.POST[<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">user</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">]
    password</span>=request.POST[<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">pwd</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">]

    user</span>=UserInfo.objects.filter(username=username,password=<span style="color: #000000;">password)

    </span><span style="color: #0000ff;">if</span><span style="color: #000000;"> user:
        </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">设置session内部的字典内容</span>
        request.session[<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">is_login</span><span style="color: #800000;">'</span>]=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">true</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">
        request.session[</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">username</span><span style="color: #800000;">'</span>]=<span style="color: #000000;">username

        </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">登录成功就将url重定向到后台的url</span>
        <span style="color: #0000ff;">return</span> redirect(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">/backend/</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)

</span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">登录不成功或第一访问就停留在登录页面</span>
<span style="color: #0000ff;">return</span> render(request,<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">login.html</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)

def backend(request):

print(request.session,"------cookie")

print(request.COOKIES,'-------session')

"""

这里必须用读取字典的get()方法把is_login的value缺省设置为False，

当用户访问backend这个url先尝试获取这个浏览器对应的session中的

is_login的值。如果对方登录成功的话，在login里就已经把is_login

的值修改为了True,反之这个值就是False的

"""
is_login</span>=request.session.get(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">is_login</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">,False)
</span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">如果为真，就说明用户是正常登陆的</span>
<span style="color: #0000ff;">if</span><span style="color: #000000;"> is_login:
    </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">获取字典的内容并传入页面文件</span>
    cookie_content=<span style="color: #000000;">request.COOKIES
    session_content</span>=<span style="color: #000000;">request.session

    username</span>=request.session[<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">username</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">]

    </span><span style="color: #0000ff;">return</span> render(request,<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">backend.html</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">,locals())
</span><span style="color: #0000ff;">else</span><span style="color: #000000;">:
    </span><span style="color: #800000;">"""</span><span style="color: #800000;">
    如果访问的时候没有携带正确的session，
    就直接被重定向url回login页面
    </span><span style="color: #800000;">"""</span>
    <span style="color: #0000ff;">return</span> redirect(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">/login/</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)

def log_out(request):

"""

直接通过request.session['is_login']回去返回的时候，

如果is_login对应的value值不存在会导致程序异常。所以

需要做异常处理

"""

try:

#删除is_login对应的value值

del request.session['is_login']
    </span><span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> OR----&gt;request.session.flush() # 删除django-session表中的对应一行记录</span>

<span style="color: #0000ff;">except</span><span style="color: #000000;"> KeyError:
    </span><span style="color: #0000ff;">pass</span>
<span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;">点击注销之后，直接重定向回登录页面</span>
<span style="color: #0000ff;">return</span> redirect(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">/login/</span><span style="color: #800000;">'</span>)</pre>

View Code

template:

===================================login.html==================
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="/login/" method="post">

<p>用户名: <input type="text" name="user"></p>

<p>密码: <input type="password" name="pwd"></p>

<p><input type="submit"></p>

</form>
</body>

</html>
=================backend.html
<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

<meta charset="UTF-8">

<title>Title</title>

</head>

<body>
<h3>hello {{ username }}</h3>

<a href="/logout/">注销</a>
</body>

</html>

View Code

4、session存储的相关配置

（1）数据库配置（默认）：

Django默认支持Session，并且默认是将Session数据存储在数据库中，即：django_session 表中。
a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE </span>= <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">django.contrib.sessions.backends.db</span><span style="color: #800000;">'</span>   <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 引擎（默认）</span>

      
    SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid"                       # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串（默认）
    SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                               # Session的cookie保存的路径（默认）
    SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                             # Session的cookie保存的域名（默认）
    SESSION_COOKIE_SECURE = False                            # 是否Https传输cookie（默认）
    SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                           # 是否Session的cookie只支持http传输（默认）
    SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                             # Session的cookie失效日期（2周）（默认）
    SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                  # 是否关闭浏览器使得Session过期（默认）
    SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存（默认）

（2）缓存配置　

a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE </span>= <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">django.contrib.sessions.backends.cache</span><span style="color: #800000;">'</span>  <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 引擎</span>
SESSION_CACHE_ALIAS = <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">default</span><span style="color: #800000;">'</span>                            <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 使用的缓存别名（默认内存缓存，也可以是memcache），此处别名依赖缓存的设置</span>

  
SESSION_COOKIE_NAME ＝ </span><span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">sessionid</span><span style="color: #800000;">"</span>                        <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串</span>
SESSION_COOKIE_PATH ＝ <span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">/</span><span style="color: #800000;">"</span>                                <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存的路径</span>
SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                              <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存的域名</span>
SESSION_COOKIE_SECURE = False                             <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否Https传输cookie</span>
SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                            <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否Session的cookie只支持http传输</span>
SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                              <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie失效日期（2周）</span>
SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                   <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否关闭浏览器使得Session过期</span>
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                        <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存</span></pre>

（3）文件配置

a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE </span>= <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">django.contrib.sessions.backends.file</span><span style="color: #800000;">'</span>    <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 引擎</span>
SESSION_FILE_PATH = None                                    <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 缓存文件路径，如果为None，则使用tempfile模块获取一个临时地址tempfile.gettempdir()        </span>
SESSION_COOKIE_NAME ＝ <span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">sessionid</span><span style="color: #800000;">"</span>                          <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串</span>
SESSION_COOKIE_PATH ＝ <span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">/</span><span style="color: #800000;">"</span>                                  <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存的路径</span>
SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                                <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie保存的域名</span>
SESSION_COOKIE_SECURE = False                               <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否Https传输cookie</span>
SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                              <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否Session的cookie只支持http传输</span>
SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                                <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> Session的cookie失效日期（2周）</span>
SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                     <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否关闭浏览器使得Session过期</span>
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                          <span style="color: #008000;">#</span><span style="color: #008000;"> 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存</span></pre>

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用户认证　

auth模块

from django.contrib import auth

django.contrib.auth中提供了许多方法，这里主要介绍其中的三个：

1 、authenticate()

提供了用户认证，即验证用户名以及密码是否正确,一般需要username password两个关键字参数

如果认证信息有效，会返回一个 User 对象。authenticate()会在User 对象上设置一个属性标识那种认证后端认证了该用户，且该信息在后面的登录过程中是需要的。当我们试图登陆一个从数据库中直接取出来不经过authenticate()的User对象会报错的！！

user = authenticate(username='someone',password='somepassword')

2 、login(HttpRequest, user)　　

该函数接受一个HttpRequest对象，以及一个认证了的User对象

此函数使用django的session框架给某个已认证的用户附加上session id等信息。

from django.contrib.auth import authenticate, login
   
def my_view(request):
  username = request.POST['username']
  password = request.POST['password']
  user = authenticate(username=username, password=password)
  if user is not None:
    login(request, user)
    # Redirect to a success page.
    ...
  else:
    # Return an 'invalid login' error message.
    ...

3 、logout(request) 注销用户　　

from django.contrib.auth import logout
   
def logout_view(request):
  logout(request)
  # Redirect to a success page.

该函数接受一个HttpRequest对象，无返回值。当调用该函数时，当前请求的session信息会全部清除。该用户即使没有登录，使用该函数也不会报错。

4 、user对象的 is_authenticated()

要求：

1 用户登陆后才能访问某些页面，

2 如果用户没有登录就访问该页面的话直接跳到登录页面

3 用户在跳转的登陆界面中完成登陆后，自动访问跳转到之前访问的地址

方法1:

def my_view(request):
  if not request.user.is_authenticated():
    return redirect('%s?next=%s' % (settings.LOGIN_URL, request.path))

方法2:

django已经为我们设计好了一个用于此种情况的装饰器：login_requierd()

from django.contrib.auth.decorators import login_required
      
@login_required
def my_view(request):
  ...

若用户没有登录，则会跳转到django默认的登录URL '/accounts/login/ ' (这个值可以在settings文件中通过LOGIN_URL进行修改)。并传递当前访问url的绝对路径 (登陆成功后，会重定向到该路径)。

User对象

User 对象属性：username， password（必填项）password用哈希算法保存到数据库

is_staff ：用户是否拥有网站的管理权限.

is_active ：是否允许用户登录, 设置为``False``，可以不用删除用户来禁止用户登录

2.1 、is_authenticated()

如果是真正的 User 对象，返回值恒为 True 。用于检查用户是否已经通过了认证。
通过认证并不意味着用户拥有任何权限，甚至也不检查该用户是否处于激活状态，这只是表明用户成功的通过了认证。这个方法很重要, 在后台用request.user.is_authenticated()判断用户是否已经登录，如果true则可以向前台展示request.user.name

2.2 、创建用户

使用 create_user 辅助函数创建用户:

from django.contrib.auth.models import User
user = User.objects.create_user（username='',password='',email=''）

2.3 、check_password(passwd)

用户需要修改密码的时候 首先要让他输入原来的密码 ，如果给定的字符串通过了密码检查，返回 True

2.4 、修改密码

使用 set_password() 来修改密码

user = User.objects.get(username='')
user.set_password(password='')
user.save　

2.5 、简单示例

注册：

def sign_up(request):
state </span>=<span style="color: #000000;"> None
</span><span style="color: #0000ff;">if</span> request.method == <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">POST</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">:

    password </span>= request.POST.get(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">password</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">''</span><span style="color: #000000;">)
    repeat_password </span>= request.POST.get(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">repeat_password</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">''</span><span style="color: #000000;">)
    email</span>=request.POST.get(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">email</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">''</span><span style="color: #000000;">)
    username </span>= request.POST.get(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">username</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">''</span><span style="color: #000000;">)
    </span><span style="color: #0000ff;">if</span> User.objects.filter(username=<span style="color: #000000;">username):
            state </span>= <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">user_exist</span><span style="color: #800000;">'</span>
    <span style="color: #0000ff;">else</span><span style="color: #000000;">:
            new_user </span>= User.objects.create_user(username=username, password=password,email=<span style="color: #000000;">email)
            new_user.save()

            </span><span style="color: #0000ff;">return</span> redirect(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">/book/</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)
content </span>=<span style="color: #000000;"> {
    </span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">state</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">: state,
    </span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">user</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">: None,
}
</span><span style="color: #0000ff;">return</span> render(request, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">sign_up.html</span><span style="color: #800000;">'</span>, content)　　</pre>

View Code

修改密码：

@login_required
def set_password(request):
    user = request.user
    state = None
    if request.method == 'POST':
        old_password = request.POST.get('old_password', '')
        new_password = request.POST.get('new_password', '')
        repeat_password = request.POST.get('repeat_password', '')
        if user.check_password(old_password):
            if not new_password:
                state = 'empty'
            elif new_password != repeat_password:
                state = 'repeat_error'
            else:
                user.set_password(new_password)
                user.save()
                return redirect("/log_in/")
        else:
            state = 'password_error'
    content = {
        'user': user,
        'state': state,
    }
    return render(request, 'set_password.html', content)

View Code

posted @ 2019-01-29 20:24 Mr_almost 阅读(226) 评论(0) 编辑收藏举报

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Mr_almost

Django-认证系统

COOKIE 与 SESSION

概念

登陆应用

Django实现的COOKIE

1、获取Cookie

2、设置Cookie

3 删除cookie

Django实现的SESSION

1、 基本操作

2、 流程解析图

4、session存储的相关配置

用户认证

auth模块

1 、authenticate()

2 、login(HttpRequest, user)

3 、logout(request) 注销用户

4 、user对象的 is_authenticated()

User对象

2.1 、is_authenticated()

2.2 、创建用户

2.3 、check_password(passwd)

2.4 、修改密码

2.5 、简单示例

公告

1、基本操作

2、流程解析图

用户认证　

2 、login(HttpRequest, user)　　

3 、logout(request) 注销用户　　