加密你的資料並使其免受攻擊者的攻擊。
密碼學俱樂部的第一條規則是：永遠不要自己發明密碼系統。密碼學俱樂部的第二條規則是：永遠不要自己實現密碼系統：在現實世界中，在實現以及設計密碼系統階段都找到過許多漏洞。
Python 中的一個有用的基本加密庫就叫做 cryptography。它既是一個“安全”方面的基礎庫，也是一個“危險”層。“危險”層需要更加小心和相關的知識，並且使用它很容易出現安全漏洞。在這篇介紹性文章中，我們不會涵蓋“危險”層中的任何內容！
cryptography 庫中最有用的高階安全功能是一種 Fernet 實現。Fernet 是一種遵循最佳實踐的加密緩衝區的標準。它不適用於非常大的檔案，如千兆位元組以上的檔案，因為它要求你一次載入要加密或解密的內容到記憶體緩衝區中。
Fernet 支援對稱（即金鑰）加密方式*：加密和解密使用相同的金鑰，因此必須保持安全。
生成金鑰很簡單：
>>> k = fernet.Fernet.generate_key()>>> type(k)<class 'bytes'>這些位元組可以寫入有適當許可權的檔案，最好是在安全的機器上。
有了金鑰後，加密也很容易：
>>> frn = fernet.Fernet(k)>>> encrypted = frn.encrypt(b"x marks the spot")>>> encrypted[:10]b'gAAAAABb1'如果在你的機器上加密，你會看到略微不同的值。不僅因為（我希望）你生成了和我不同的金鑰，而且因為 Fernet 將要加密的值與一些隨機生成的緩衝區連線起來。這是我之前提到的“最佳實踐”之一：它將阻止對手分辨哪些加密值是相同的，這有時是攻擊的重要部分。
解密同樣簡單：
>>> frn = fernet.Fernet(k)>>> frn.decrypt(encrypted)b'x marks the spot'請注意，這僅加密和解密位元組串。為了加密和解密文字串，通常需要對它們使用 UTF-8 進行編碼和解碼。
20 世紀中期密碼學最有趣的進展之一是公鑰加密。它可以在發布加密金鑰的同時而讓解密金鑰保持保密。例如，它可用於儲存伺服器使用的 API 金鑰：伺服器是唯一可以存取解密金鑰的一方，但是任何人都可以儲存公共加密金鑰。
雖然 cryptography 沒有任何支援公鑰加密的安全功能，但 PyNaCl 庫有。PyNaCl 封裝並提供了一些很好的方法來使用 Daniel J. Bernstein 發明的 NaCl 加密系統。
NaCl 始終同時加密和簽名或者同時解密和驗證簽名。這是一種防止基於可伸縮性的攻擊的方法，其中攻擊者會修改加密值。
加密是使用公鑰完成的，而簽名是使用金鑰完成的：
>>> from nacl.public import PrivateKey, PublicKey, Box>>> source = PrivateKey.generate()>>> with open("target.pubkey", "rb") as fpin:... target_public_key = PublicKey(fpin.read())>>> enc_box = Box(source, target_public_key)>>> result = enc_box.encrypt(b"x marks the spot")>>> result[:4]b'\xe2\x1c0\xa4'解密顛倒了角色：它需要私鑰進行解密，需要公鑰驗證簽名：
>>> from nacl.public import PrivateKey, PublicKey, Box>>> with open("source.pubkey", "rb") as fpin:... source_public_key = PublicKey(fpin.read())>>> with open("target.private_key", "rb") as fpin:... target = PrivateKey(fpin.read())>>> dec_box = Box(target, source_public_key)>>> dec_box.decrypt(result)b'x marks the spot'最後，PocketProtector 庫構建在 PyNaCl 之上，包含完整的金鑰管理方案。