4. PSA Python Module Tutorial: Key Modules & Code Examples

Dieses Dokument beschreibt die Kern-Module des Projekts mit Fokus auf deren praktische Anwendung.

4.1. 1. Cryptography (Fernet) - Third-Party

Das Modul cryptography stellt mit Fernet eine sichere, symmetrische Verschlüsselung bereit.

Typische Verwendung:

from cryptography.fernet import Fernet

# 1. Schlüssel erstellen und laden
key = Fernet.generate_key()
cipher_suite = Fernet(key)

# 2. Daten verschlüsseln (muss vom Typ 'bytes' sein)
message = "Geheimdaten 123".encode('utf-8')
cipher_text = cipher_suite.encrypt(message)

# 3. Daten entschlüsseln
plain_text = cipher_suite.decrypt(cipher_text).decode('utf-8')
print(f"Original: {plain_text}")

Im Projekt: Sichert die JSON-Pakete vor dem Versenden über das Netzwerk ab.

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4.2. 2. Asyncio - Standard Library

Ermöglicht asynchrone Programmierung, um I/O-Wartezeiten (wie Netzwerk-Timeouts) zu überbrücken.

Typische Verwendung:

import asyncio

async def check_service(name, delay):
    await asyncio.sleep(delay)
    print(f"Service {name} ist bereit.")

async def main():
    # Startet mehrere Aufgaben gleichzeitig
    await asyncio.gather(
        check_service("Scanner", 1),
        check_service("Logger", 0.5)
    )

asyncio.run(main())

Im Projekt: Erlaubt dem AsyncPortScanner hunderte Ports gleichzeitig zu prüfen, statt nacheinander zu warten.

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4.3. 3. Socket - Standard Library

Die Basis für jegliche Netzwerkkommunikation über TCP/IP.

Typische Verwendung (Client-Seite):

import socket

# Verbindung aufbauen (AF_INET = IPv4, SOCK_STREAM = TCP)
with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect(("127.0.0.1", 6543))
    s.sendall(b"Hallo Server")
    data = s.recv(1024)
    print(f"Empfangen: {data.decode()}")

Im Projekt: Bildet die “Leitung”, durch die unsere verschlüsselten JSON-Daten fließen.

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4.4. 4. Argparse - Standard Library

Modul zum Erstellen von professionellen Kommandozeilen-Schnittstellen (CLI).

Typische Verwendung:

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser(description="Tool Beschreibung")
parser.add_argument("--ip", default="127.0.0.1", help="Ziel-IP Adresse")
parser.add_argument("--port", type=int, required=True, help="Ziel-Port")

args = parser.parse_args()
print(f"Verbinde zu {args.ip} auf Port {args.port}")

Im Projekt: Ermöglicht die Steuerung von Host, Port und Verschlüsselungs-Modus beim Starten der Skripte.

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4.5. Modul-Klassifizierung

Übersicht der Abhängigkeiten

Modul	Typ	Installationspfad (Linux/Venv)
cryptography	Third-Party	.venv/lib/python3.x/site-packages/
asyncio	Standard	/usr/lib/python3.x/asyncio/
socket	Standard	Build-in (C-Erweiterung/Standard Lib)
argparse	Standard	/usr/lib/python3.x/argparse.py