前言
本人是一名大三大学生，考完试不久，由于自己不知道期末考试什么时候出考试成绩，并且每次查询成绩特别麻烦（首先得登录VPN连接学校内网，然后再登录教务管理系统,再进入查询界面，点击查询成绩等，相信各位大学生在家查询成绩也有同样的麻烦），于是自己突发奇想，想做一个免VPN成绩查询的WEB界面（只需要输入账号，密码就可以直接显示出考试成绩，下面会解释这个项目是怎么做的）,另外还想做一个短信通知服务，就是只要这门成绩一出，就会自动给你发短信通知 什么科目考了什么成绩等信息。下面就详细地介绍这个项目是怎么做的。
步骤
一、整体架构
1、首先要完成这个小项目，第一步就是要认真分析需求
私信小编01即可获取大量python学习资源
1.1、免VPN
1.2、WEB可视化界面
1.3、短信通知功能
2、下面是根据这些需求具体的架构
首先免VPN，是让用户感觉到没有用VPN，但是不用VPN是无法连接学校服务器进入的，所以这里我的想法是在服务器端架设VPN，在前台，用户只需要把教务管理系统的账号，密码输入，然后将信息传到服务器，服务器端再连接学校服务器，将信息传入服务器，分析get，post请求将查询到的成绩返回，WEB可视化使用的python的flask, 短信通知就是写一个python程序，让它死循环地向学校服务器发送post请求，只要一检测到成绩就查询每个用户的程序并向用户发送短信
3、数据库
这里我使用的是mysql数据库，我建了 3个表
表1、com_user，存储的是有查询权限的用户(学号，姓名)
表2、note_user，存储的是开通短信服务的用户(学号，姓名，密码(加密的，这里我采用了最简单的Base64加密)， 手机号)
表3、kcs，存储的是已出的考试成绩，因为短信服务需要每次查询成绩与数据库的做对比，多的就是新出的，表的字段是（课程号(唯一确定一门课程), 课程名称）
二、逆向分析教务管理系统的WEB界面实现自动登录
1、首先需要登录在家查询成绩所需的VPN，因为这样才会登录学校的教务管理系统
2、 我们从登录入口开始分析
点击登录后发现密码框中的数据变长了
说明密码是在前台加密过的
再次回退再次登录，这时我们打开F12，观察发送的数据，，点击登录后
观察第一个http请求，发现发送的Form表单中yhm是学号，下面的mm是加密的密码，上面的csrftoken现在也不知道是什么东西，百度搜索后，发现好像是为用户实现防止跨站请求伪造的功能
这里先不管它
再次倒回，审查按钮元素，观察click事件
进入，惊讶地发现密码是RSA加密的，进一步调试并百度后发现这个是RSA的PKCS的一种标准
那么公钥是从哪里来的呢？
回到最初的登录界面，打开F12，在谷歌浏览器搜索栏中输入教务管理系统的URL，回车，捕捉HTTP数据包
然后 再往上找，发现
在这个数据包中，服务器返回了csrftoken，
好了，到了这里我们先停一下，先用python模拟一下自动登录，看看是否能登录成功
_*_ coding : utf-8 _*_
User: 19164
Date: 2020/1/19 13:43
Name: main.py
Tool: PyCharm
import hashlib
import time
from Crypto.Util.number import *
import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import base64
import rsa
get_grade_url = &34;http://********.edu.cn/jwglxt/xtgl/login_slogin.html&34;
headers = {
&34;User-Agent&34; : &39;Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) &39;
&39;Chrome/79.0.3945.88 Safari/537.36 &39;
}
get_rsa_pubkey_url = &34;http://********.edu.cn/jwglxt/xtgl/login_getPublicKey.html&34;
def get_rsa_encry_pwd(session, password) :
将密码进行RSA加密
time_ = round(time.time() * 1000)
get_key_url = get_rsa_pubkey_url + &34;?time=&34; + str(time_) + &34;&_=&34; + str(time_ + 1753)
pubkey_json = session.get(get_key_url, headers=headers).json()
int_exponent = bytes_to_long(base64.b64decode(pubkey_json[&39;exponent&39;]))
int_modulus = bytes_to_long(base64.b64decode(pubkey_json[&39;modulus&39;]))
rsa_pubkey = rsa.PublicKey(int_modulus, int_exponent)
crypto = rsa.encrypt(password.encode(), rsa_pubkey)
password = base64.b64encode(crypto).decode()
return password
def login(username, pwd) :
session = requests.session()
res = session.get(get_grade_url, headers=headers)
bs = BeautifulSoup(res.text, &34;html.parser&34;)
token = bs.find(&39;input&39;, id=&39;csrftoken&39;)[&39;value&39;]
password = get_rsa_encry_pwd(session, pwd)
form_data = {
&34;csrftoken&34; : token,
&34;yhm&34; : username,
&34;mm&34; : [password, password]
}
url = get_grade_url + &34;?time=&34; + str(round(time.time() * 1000))
res = session.post(url, data=form_data, headers=headers)
with open(&34;login.html&34;, &34;wb&34;) as f :
f.write(res.content)
if __name__ == &34;__main__&34; :
xh = &34;*************&34;
pwd = &34;*************&34;
login(xh, pwd)我们将写入的login.html用浏览器打开，
发现已经成功登录了（其实这里不知道自己改代码改了多少遍，上面是最终的完整的原代码），好了，到目前为止，其实已经成功了一大半，然后我们开始分析查询成绩发送的数据及URL
我们进入查询界面
点开F12，点击查询
发现只发送一个post请求
分析form表单数据，经过多次试验发现
xnm是查询的学期，xqm 3是上学期，12是下学期
，其他的是不变的
而返回的成绩
经过分析，Items中 kch是课程号，kcmc是课程名称，cj是成绩，，jd是绩点，，，，都是拼音首字母，，也是醉了，下面就完善脚本实现自动查询并发送短信
3、短信通知实现
关于短信的实现，我是上某宝买的短信接口，20元200条短信，内容报备后可以24小时发送
这里贴出短信服务器的代码
数据库部分是自己封装了一个类
_*_ coding : utf-8 _*_
User: 19164
Date: 2020/1/19 14:35
Name: consql.py
Tool: PyCharm
import pymysql
class ConMySql:
def __init__(self):
self.db = pymysql.connect(&34;localhost&34;, &34;root&34;, &34;password&34;, &34;jwglxt&34;)
self.cursor = self.db.cursor()
def __del__(self):
self.db.close()
增加，删除，修改数据
def execute_sql(self, sql):
try:
self.cursor.execute(sql)
self.db.commit()
return True
except:
self.db.rollback()
return False
查询已开通短信服务的用户
def query_note_user(self):
try:
userList = []
sql = &34;SELECT * FROM note_user;&34;
self.cursor.execute(sql)
results = self.cursor.fetchall()
for row in results:
tmp = []
tmp.append(row[0])
tmp.append(row[1])
tmp.append(row[2])
tmp.append(row[3])
userList.append(tmp)
return userList
except:
return False
传入课程号，判断这门课程是否是新出的
def is_new_class(self, kch):
kcList = []
sql = &34;SELECT * FROM kcs where kch = &34; + &34;&39;&34; + kch + &34;&39;;&34;
self.cursor.execute(sql)
results = self.cursor.fetchall()
如果不是新课程，会从数据库中查找到，返回False，是新课程的话就返回True
if len(results) == 1:
return False
else:
return True
往表 kcs 中添加新出的课程
def add_new_class(self, kch, kcmc):
sql = &34;INSERT INTO kcs VALUES (&34; + &34;&39;&34; + kch + &34;&39;,&39;&34; + kcmc + &34;&39;);&34;
return self.execute_sql(sql) _*_ coding : utf-8 _*_
User: 19164
Date: 2020/1/19 13:43
Name: main.py
Tool: PyCharm
import hashlib
import time
from Crypto.Util.number import *
import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import base64
import rsa
import threading
from consql import ConMySql
登录的URL
get_grade_url = &34;http://***********.edu.cn/jwglxt/xtgl/login_slogin.html&34;
headers = {
&34;User-Agent&34; : &39;Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) &39;
&39;Chrome/79.0.3945.88 Safari/537.36 &39;
}
得到登录公钥的URL
get_rsa_pubkey_url = &34;http://**********.edu.cn/jwglxt/xtgl/login_getPublicKey.html&34;
查询成绩的URL
query_url = &39;http://**********.edu.cn/jwglxt/cjcx/cjcx_cxDgXscj.html?doType=query&gnmkdm=N305005&39;
记录查询日志
def WriteFile(content) :
with open(&34;grade.log&34;, &34;a+&34;) as f :
f.write(content + &34;\n&34;)
短信接口 1
def send_one_note(str_send_note, phonenum) :
&34;&34;&34;
:param str_send_note: 短信内容
:param phonenum: 手机号码
:return:
&34;&34;&34;
try :
url_sendNote = &34;http://**********:9000/sms.aspx&34;
data_sendNote = {
&34;userid&34; : 4972,
&34;account&34; : &34;zsky&34;,
&34;password&34; : &34;**********&34;,
&34;mobile&34; : phonenum,
&34;content&34; : str_send_note,
&34;sendTime&34; : &34;&34;,
&34;action&34; : &34;send&34;,
&34;extno&34; : &34;&34;
}
rs = requests.post(url_sendNote, data=data_sendNote)
print(rs.text)
if &34;Success&34; in rs.text :
WriteFile(str_send_note + &34;发送成功&34;)
return True
else :
return False
except :
return False
向所有注册短信服务的用户发送短信
def send_all_note(my_con, kch, kcmc) :
&34;&34;&34;
:param my_con: 数据库对象
:param kch: 课程号
:param kcmc: 课程名称
:return:
&34;&34;&34;
【成绩通知】尊敬的***你好，***成绩出了，您的成绩为***，绩点为***
userlist = my_con.query_note_user()
if userlist :
开始遍历发短信
for i in range(len(userlist)) :
try :
获取相关的信息
xh = userlist[i][0]
name = userlist[i][1]
pwd = base64.b64decode(userlist[i][2]).decode()
cj, jd = get_grade(xh, pwd, kch)
phone_num = userlist[i][3]
content = &34;【成绩通知】尊敬的%s用户，您好，%s成绩出了，您的成绩为%s，绩点为%s&34; % (name, kcmc, cj, jd)
th1 = threading.Thread(target=send_one_note, args=(content, phone_num,))
th1.run()
time.sleep(2) 等2秒之后再发下一个
except :
WriteFile(&34;在查询&34; + name + &34;成绩时出现异常&34;)
else :
WriteFile(&34;没有查询到userlist&34;)
return False
根据公钥获得加密后的密码
def get_rsa_encry_pwd(session, password) :
&34;&34;&34;
:param session: 建立连接的session对象
:param password: 密码
:return:
&34;&34;&34;
将密码进行RSA加密
time_ = round(time.time() * 1000)
get_key_url = get_rsa_pubkey_url + &34;?time=&34; + str(time_) + &34;&_=&34; + str(time_ + 1753)
pubkey_json = session.get(get_key_url, headers=headers).json()
int_exponent = bytes_to_long(base64.b64decode(pubkey_json[&39;exponent&39;]))
int_modulus = bytes_to_long(base64.b64decode(pubkey_json[&39;modulus&39;]))
rsa_pubkey = rsa.PublicKey(int_modulus, int_exponent)
crypto = rsa.encrypt(password.encode(), rsa_pubkey)
password = base64.b64encode(crypto).decode()
return password
登录
def login(session, username, pwd) :
&34;&34;&34;
:param session: 建立连接的session对象
:param username: 用户名
:param pwd: 密码
:return:
&34;&34;&34;
res = session.get(get_grade_url, headers=headers)
bs = BeautifulSoup(res.text, &34;html.parser&34;)
token = bs.find(&39;input&39;, id=&39;csrftoken&39;)[&39;value&39;]
password = get_rsa_encry_pwd(session, pwd)
form_data = {
&34;csrftoken&34; : token,
&34;yhm&34; : username,
&34;mm&34; : [password, password]
}
url = get_grade_url + &34;?time=&34; + str(round(time.time() * 1000))
res = session.post(url, data=form_data, headers=headers)
遍历成绩，返回成绩json数据
def query(session) :
&34;&34;&34;
:param session: 建立连接的session对象
:return:
&34;&34;&34;
form_data = {
&39;xnm&39; : 2019,
&39;xqm&39; : &39;3&39;,
&39;_search&39; : &39;false&39;,
&39;nd&39; : round(time.time() * 1000),
&39;queryModel.showCount&39; : 15,
&39;queryModel.currentPage&39; : 1,
&39;queryModel.sortName&39; : &39;&39;,
&39;queryModel.sortOrder&39; : &39;asc&39;,
&39;time&39; : 0
}
query_res = session.post(query_url, data=form_data, headers=headers).json()
items = query_res[&39;items&39;]
return items
<----- 个人查询成绩 ---->
return item[&39;cj&39;], item[&39;jd&39;]
def get_grade(_xh, _pwd, _kch) :
&34;&34;&34;
:param _xh:学号
:param _pwd: 密码
:param _kch: 课程号
:return: 返回这门课程的成绩和绩点
&34;&34;&34;
try :
登录教务管理系统
username = _xh
pwd = _pwd
session = requests.session()
login(session, username, pwd)
return query_grade(session, _kch)
except :
return False
def query_grade(session, _kch) :
items = query(session)
for item in items :
if item[&39;kch&39;] == _kch :
return item[&39;cj&39;], item[&39;jd&39;]
return False
<----- 总查询 ---->
如果出现新的成绩，就将其写入数据库，并且send_all_note
def begin_query__(my_con) :
&34;&34;&34;
:param my_con: 数据库连接对象
:return:
&34;&34;&34;
登录教务管理系统
username = &34;**********&34;
pwd = &34;**********&34;
session = requests.session()
login(session, username, pwd)
查询是否出新成绩
query_class__(session, my_con)
def query_class__(session, my_con) :
items = query(session)
for item in items :
if my_con.is_new_class(item[&39;kch&39;]) :
my_con.add_new_class(item[&39;kch&39;], item[&39;kcmc&39;])
WriteFile(&34;出了新成绩--->%s&34; % item[&39;kcmc&39;])
send_all_note(my_con, item[&39;kch&39;], item[&39;kcmc&39;])
if __name__ == &34;__main__&34; :
my_con = ConMySql()
count = 0
while True :
count = count + 1
begin_query__(my_con)
WriteFile(str(count) + &34;: &34; + time.strftime(&39;%Y-%m-%d %H:%M:%S&39;, time.localtime(time.time())))
time.sleep(60 * 10) 每十分钟查询一次成绩4、WEB界面
最后需要做一个WEB界面，里面提供是否开通短信服务，如果开通，就把信息写入note_user中，这里就不贴出代码了，，
5、成果展示
现在，我已经将这个服务服务于我们班的同学，同学们还是挺喜欢这个东西的，毕竟方便了不少
6、扩展
这种直接分析get post数据的手段其实不仅用来查询成绩，还可以做一些扩展，比如在选网课的时候，可以根据这种方法写脚本自动筛选网课，并选课等（因为在选课期间，由于访问人数太多，学校服务器挺不住的），用脚本的方法可以帮助选网课。
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