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程序中的敏感信息如何优雅的处理?

你可能不知道敏感信息硬编码在程序中会带来多大的麻烦。


我曾经写过一个用 Python 发送 html 邮件及附件的程序,分享在了网络上,里面的收件人没有做隐藏处理,用的是我自己最常用的邮箱。然后,苦恼随之而来:我会不停的收到测试邮件(垃圾邮件)。问了其中一个发件人才知道有培训机构用这个教学,学员什么都不改直接运行,于是我就不停的收到邮件。

这点麻烦与泄漏密码相比,还是小的。就有人不小心把含有用户名密码的程序上传到开源网站上。

解决这个问题,就需要让敏感信息和程序代码解耦,敏感信息放在一个文件中,程序代码放在另一个文件中,发布程序上避免上传敏感信息。通常来说,有两种方式:

1、配置文件。

你可以使用标准库 configparser[1] 来解析配置文件。好处就是你不仅可以读取配置文件,还可以更新配置文件。

比如有这样的一个 example.ini 配置文件:

[DEFAULT]
ServerAliveInterval = 45
Compression = yes
CompressionLevel = 9
ForwardX11 = yes
[bitbucket.org]
User = hg
[topsecret.server.com]
Port = 50022
ForwardX11 = no

然后就可以这样来读取:

config = configparser.ConfigParser()
config.read('example.ini')
print(config['bitbucket.org']['User'])

你还可以使用一个 python 文件来当配置文件,最优雅的方式就是模仿 Django,搞一个默认的 settings.py,和用户自定义的 settings.py 用户自定义的配置可以覆盖默认的配置。这种方式非常简单,没有记忆负担,就像写 Python 代码一样。

2、环境变量。

环境变量(environment variables)是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数,比如说安装 Python 的过程中是否需要将 Python 可执行程序添加到 Path 中,这个 Path 就是一个环境变量。

在 Linux 或 Mac 中,可以这样打印一个环境变量:

echo $PATH
我们也可以把敏感信息写在操作系统的环境变量中,然后用 Python 读取它:

>>> import os
>>> os.environ["HOME"]
'/Users/aaron'
>>> os.getenv("HOME1111",'/home/aaron')
'/home/aaron'
>>> api_key = os.getenv("SECRET_API_KEY", "Not Exists")

但是这样做有缺点,你需要先 export key = value 来先设置一个环境变量,或者需要先去 .bashrc、.zshrc 等配置文件去添加你需要的环境变量,如果名称相同,可能会影响其他程序用到的同名环境变量。

毕竟优雅的方式就是在项目目录中新建一个 .env 的环境变量配置文件,写入自己的配置信息,比如 .env 文件:

PROJECT_ID = "project_id"
API_KEY = "api_key"

然后借助于三方库 dotenv:

pip install python-dotenv

然后就可以这样读取它:

import os
from dotenv import load_dotenv
# load_dotenv 将会查找一个 .env 文件,一旦找到,就会加载到环境变量中
load_dotenv()
PROJECT_ID = os.getenv("PROJECT_ID")
API_KEY = os.getenv("API_KEY")

而且这种方式不会影响其他任何程序。还有一点需要注意的是要把 .env 添加到你的 .gitignore。

如果你想对 .env 文件进行命名,也是可以的,比如说 dev.env,那么可以这样写:

from dotenv import dotenv_values
config = dotenv_values("dev.env")
config.get("PROJECT_ID")

甚至多个 env 文件也可以:

import os
from dotenv import dotenv_values
config = {
**dotenv_values(".env.shared"),  # load shared development variables
**dotenv_values(".env.secret"),  # load sensitive variables
**os.environ,  # override loaded values with environment variables
}

更多用法请参考python-dotenv[2]

最后

本文介绍了配置文件和环境变量两种避免硬编码敏感信息的方法,在发布程序时注意对保护敏感信息,加入 .gitignore,如果有帮助请点赞、在看、关注支持。

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