在互联网时代，用户信息对于一个企业的重要性就比如血液，可以说一个公司最核心，最重要的就是用户的信息，用户的信息全部都存在服务器中，并通过用户的账号关联着，所以该账号对应的密码安全性非常重要！所以我们今天来研究一下用户密码加密的问题，先来还原一下业务场景：
企业的产品必须要用户注册该企业的平台账号，
用户在注册的时候，会输入账号和密码
作为以后用户在该平台上所有操作的依据。
现在的需求就是尽可能的保证该用户账号/密码的安全。我们来一步步的讨论不同方案的可行性
一、尝试各种加密方案~
把用户真实的账号密码保存在服务器中可不可行呢？
互联网初始阶段，也确实这样做过，把用户的真实密码保存在服务器中，但是非常不安全，也非常不可取。
如果用户的真实密码保存在服务器中，一旦服务器出了问题，比如数据库密码泄漏，那么服务器中存的所有的用户密码都会泄漏。这对一个互联网公司是致命的！所以现在都是只有重置密码功能，并不会有找回旧密码的功能。因为服务器根本就没存旧密码～
既然不能直接保存用户真实密码，那么这时候Hash算法就派上用场了，因为Hash算法的特性，单向不可逆，可以用来做识别，我们可以在用户注册账号的时候把用户密码的Hash值保存到服务器，这样用户以后每次登陆，将用户密码的Hash值传给服务器，和服务器中存的Hash进行对比，也可以验证用户信息登陆。
代码演示部分：
比如用户密码是’123456‘，用户在注册的时候，将密码进行一次Hash算法，并打印
//
// ViewController.m
// PasswordTestProject
// 用户密码加密
// Created by battleMage on 2019/10/9.
// Copyright © 2019 battleMage. All rights reserved.
//
#import "ViewController.h"
#import "NSString+Hash.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
//用户登录
NSString * pwd = @"123456";
pwd = pwd.md5String;
NSLog(@"现在的密码是：%@", pwd);
}
@end
Run运行一下，点击屏幕，得到打印台的结果为'e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e'这么一串128位的十六进制字符
2019-10-09 23:31:01.898337+0800 PasswordTestProject[10311:1544249] 现在的密码是：e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e
但是Hash有个特点，相同的数据运算得到的Hash值是相同的，并且由于Hash有散列碰撞现象，有一个专门的网站https://www.cmd5.com,是专门用来做Hash散列碰撞的,然后就得到了原密码~
www.cmd5.com网站截图.png
这个时候你还认为简单的Hash还很安全吗？
还有小伙伴们用过的，密码加盐后再Hash。
加盐操作，顾名思义就是初始密码拼接上一串奇怪的字符串，这个字符串可以很长，从而保证加密的安全性。
下面我们来加盐进行代码演示一下：
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
//用户登录
NSString * pwd = @"123456";
//y加盐
NSString * salt = @"abcde";
pwd = [pwd stringByAppendingString:salt];
pwd = pwd.md5String;
NSLog(@"现在的密码是：%@", pwd);
}
再次运行，点击模拟器，打印结果如下,得到一个Hash串 ‘600c849881fb596aacc5717f29f6081a’
2019-10-09 23:50:29.314117+0800 PasswordTestProject[10627:1563651] 现在的密码是：600c849881fb596aacc5717f29f6081a
把这个结果粘贴到网站中，点击查询，傻眼了吧~
直接被查出来~，截图如下：
加盐之后，再次查询.png
先来看看这个网站，正如简短的网站介绍说的，专门针对md5、sha1等全球通用公开的加密算法进行反向查询，通过穷举字符组合的方式，以key-value的形式(例如key为123456，value为123456的Hash值e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e)创建了明文密文对应查询数据库，创建的记录约90万亿条，占用硬盘超过500TB~
www.cmd5.com选项.png
仔细点一下这个不起眼的网站中间的选项部分，你会发现这个网站可不仅仅像它原本的UI界面这么简单，它还可以选择多次Hash嵌套，还有你能想到的加盐，只要你能拿到盐，那么破解的难度就会大幅度降低，密码破解中的说法，如果你需要10年才能穷举出来的破解，如果现在1个小时就能做到，就算破解成功！所以说单纯的加盐还不够安全！
可能小伙伴在质疑，把盐弄得复杂一点，不就好了么~
当然不行！加盐也存在隐患，盐可能会泄漏；就算生成复杂盐，如果泄露了规则，也不够安全。
下面就来提供一下这个问题的解决办法：
二、解决办法：HMAC加密方案
1、HMAC加密方案介绍
HMAC加密方案是使用一个密钥加密，并且做了两次散列，在实际开发中，密钥来自服务器.一般是根据当前服务器时间相关的随机值
代码演示部分：
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
//用户登录
NSString * pwd = @"123456";
// //y加盐
// NSString * salt = @"abcde";
// pwd = [pwd stringByAppendingString:salt];
// pwd = pwd.md5String;
pwd = [pwd hmacMD5StringWithKey:@"BattleMage"];
NSLog(@"现在的密码是：%@", pwd);
}
运行点击，打印结果
2019-10-10 00:15:31.523575+0800 PasswordTestProject[10979:1585298] 现在的密码是：0a763947ac5811b8c8222a1458b1d28f
HMAC加密后，cmd5网站截图.png
再去网站上找，就找不到了，而且根本没有HMAC选项，被告知需要等一段时间，是查不出来的，想都不用想~
那么看下图HMAC业务分析流程：
HMAC加密流程图.png
那么问题又来了，在另一台设备上是不是就没有这个key了？所以真正的业务流程应该是这样子的
1、登录时，用户输入账号account
2、客户端通过账号在本地钥匙串中查询是否有保存的key
3、如果本地没有，就向服务器获取
4、服务器把key发给客户端，客户端用HMAC加密，发送给服务器保存
三、HMAC加密方案最终优化
通过HMAC加密后，密码确实不容易破解了，但是大家能发现一个问题，无论你用什么样的方式加密，你发给服务器验证的永远都是加密后的一串数字，如果黑客通过https拦截，拿到这一串数字，照样可以拿到登录权限！
那么我们如何防护呢？
只需要加一点点处理：在HMAC加密之前，向服务器获取当前的时间戳（201910100105 这个时间戳精确到分钟），然后将HMAC得到的Hash值再拼接上当前的时间戳，再进行Hash，得到一个最终的Hash值字符串发送给服务器，服务器在接收到最终的字符串后，使用同样的算法，拿当前的时间戳进行验证，如果当前分钟时间戳不满足，就取上一分钟的时间戳，两次如果校验失败，那么验证失败。这样，隔两分钟，客户端发给服务器的字符串就不一样，黑客就算拿到这个字符串了，如果在2分钟内不能碰撞出密码，那么就一直登录失败，就算碰撞出来密码，也只是破解了一个用户的账号，每个账号都是独立的，所以强行破解收益超级低！这样就做到了相对安全！
心疼黑客一下~
最后整理一下优化后的HMAC加密流程图：
HMAC加密方案优化.png
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