Digest认证

一、什么是Digest认证

Digest认证是一种基于MD5哈希算法的HTTP身份验证方法。它利用MD5算法对用户名、密码和随机数进行加密，避免了明文传输，使得用户的安全性得到了保障。

与另一种HTTP认证方法Basic不同，Digest认证的请求头中包含了哈希值，而不是明文密码。这种方法需要服务器和客户端之间进行多次通信，效率较低，但是更加安全可靠。

二、应用场景

Digest认证通常用于HTTP服务器，通过加密用户传输的数据，防止用户在数据传递过程中被黑客攻击而泄露密码，保障用户的安全。

在实际应用中，Digest认证被广泛应用于各种网络应用程序中，例如FTP、SMTP、XMPP等。

三、认证步骤

1. 客户端发送HTTP请求。

2. 服务器返回401 Unauthorized信息，要求客户端进行身份认证。

//客户端请求头：
GET /index.html HTTP/1.1 
Host: www.example.com 

//服务器返回头：
HTTP/1.1 401 Unauthorized 
WWW-Authenticate: Digest realm="testrealm@host.com", 
                        qop="auth,auth-int", 
                        nonce="dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093", 
                        opaque="5ccc069c403ebaf9f0171e9517f40e41" 

3. 客户端接收到401 Unauthorized信息后，向服务器发送携带MD5哈希值的身份认证请求。

//客户端发送头：
GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com 
Authorization: Digest username="Mufasa", realm="testrealm@host.com", 
                        nonce="dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093", 
                        uri="/index.html", qop=auth, nc=00000001, 
                        cnonce="0a4f113b", response="6629fae49393a05397450978507c4ef1", 
                        opaque="5ccc069c403ebaf9f0171e9517f40e41"

4. 服务器接收到含有MD5哈希值的请求后，进行MD5哈希值的计算，并与原来传送的哈希值进行比对，以验证客户端的身份。

四、示例代码

下面是一个使用Python实现Digest认证的示例代码：

import hashlib
import requests

url = "https://example.com/index.html"
username = "user"
password = "password"
realm = "testrealm@host.com"
nonce = "dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093"
qop = "auth"
cnonce = "0a4f113b"

#计算MD5哈希值
HA1_str = f"{username}:{realm}:{password}"
HA1 = hashlib.md5(HA1_str.encode()).hexdigest()

HA2_str = f"GET:{url}"
HA2 = hashlib.md5(HA2_str.encode()).hexdigest()

response_str = f"{HA1}:{nonce}:00000001:{cnonce}:{qop}:{HA2}"
response = hashlib.md5(response_str.encode()).hexdigest()

#发送Digest认证请求
headers = {'Authorization': f'Digest username="{username}", realm="{realm}", '
                             f'nonce="{nonce}", uri="{url}", qop={qop}, '
                             f'nc="00000001", cnonce="{cnonce}", '
                             f'response="{response}"'}
response = requests.get(url, headers=headers)

print(response.status_code)