如何对用户密码进行加密

张率功发布于2019-06-28 14:31 / 2392人阅读

摘要：结论对用户密码进行加密时需要做到防止用户密码明文被窃听交给，明文传输。为什么盐可以明文存储攻击者很难有足够的计算资源和存储空间建立海量的哈希值密码数据库，针对单条用户记录，建立哈希值密码数据库进行攻击的成本过高。

摘要

密码验证是很常见的需求，如何在实现功能之余，防止用户密码泄露，已经有了很成熟的方案。这篇文章把自己的思考和结论做一下记录。

结论

对用户密码进行加密时需要做到：

防止用户密码明文被窃听

1.交给https，明文传输。
2.客户端将密码加盐（盐随机生成、具有强度）并哈希。服务端再次加盐哈希并对比。假设https被窃听，攻击者破解密码明文也具有相当难度。

防止数据库被攻破时，用户密码明文被窃取。

1.增加哈希算法强度。
2.随机生成具有强度的盐。

一些思考

哈希算法是不可逆的。攻击者可以生成海量的密码 -> 哈希值键值对，反向映射，有概率通过哈希值得到密码。
故，破解的成本=哈希算法强度×盐值数量。

如何选择哈希算法强度

计算耗时用户可接受（视应用场景，如0.2S内）。

计算耗时尽量长，即增加哈希算法强度。

为什么盐要随机

如果盐不随机，攻击者可以针对单个盐生成哈希值->密码键值对，再对整个数据库的哈希值做匹配。
假设盐是保密的，盐可能因为各种原因被攻击者获取（代码泄漏、社会工程学等等）。
攻击者也可以通过在数据库被攻破的网站上注册用户，通过哈希值->攻击者密码+盐来破解盐。

为什么盐要有强度

如果盐的强度（长度）不够。攻击者可以建立多个哈希值->密码数据库，简单盐被匹配（攻破）的概率更高。

为什么盐可以明文存储

攻击者很难有足够的计算资源和存储空间建立海量的哈希值->密码数据库，针对单条用户记录，建立哈希值->密码数据库进行攻击的成本过高。

php的实现 最初的想法

需求是房间密码，出于简单考虑，我最初的想法是，MD5+随机盐。
在数据库里大致是这样：

+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| uid  | int(11)    | NO  | PRI | NULL    |      |
| pwd  | varchar(45) | YES  |    | NULL    |      |
| salt  | varchar(45) | YES  |    | NULL    |      |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+

php的推荐实现

php的md5文档
http://php.net/manual/zh/func...
给了一个很好的指引：
http://php.net/manual/zh/faq....

password_hash 和 crypt 函数返回值的组成部分，依次为：所选择的算法，算法选项，所使用的“盐”，以及散列后的密码。
更改后、数据库表变为：

+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| uid  | int(11)    | NO  | PRI | NULL    |      |
| pwd  | varchar(255) | YES  |    | NULL    |      |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+

相较之前的方案：
1.记录了采用的算法（可以在不改动代码的情况下升级算法）
2.记录了采用算法的cost（强度），可以在硬件计算能力上升的情况下，调整cost来维持安全性。
3.盐和哈希值一并返回，简化了接口调用、数据库存储。
php的验证接口设计得相当漂亮。
使用简单，强制调用者使用随机的salt（不容易误用），可在不修改代码的情况下拓展算法强度。
代码：

if (!empty($xxxx_info["pwd"])) {    // 若原来有密码，则要检测
    if (!password_verify($old_pwd, $xxxx_info["pwd"])) {
        // 用户名或密码错
        return;
    }
}
// 对密码长度、内容等不做限制。
// 以应用场景来说，123456之类也无所谓。
$pwd_in_db = password_hash($new_pwd, PASSWORD_DEFAULT, array("cost" => 6));

参考

http://php.net/manual/zh/faq....
http://www.infoq.com/cn/artic...

云服务器 GPU云服务器如何对数据进行统计如何对数据进行分析如何对指针进行初始化如何对数据进行统计分析

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