背景
涉及身份验证的系统都需要存储用户的认证信息,常用的用户认证方式主要为用户名和密码的方式,为了安全起见,用户输入的密码需要保存为密文形式,可采用已公开的不可逆的hash加密算法,比如SHA256, SHA512, SHA3等,对于同一密码,同一加密算法会产生相同的hash值,这样,当用户进行身份验证时,也可对用户输入的明文密码应用相同的hash加密算法,得出一个hash值,然后使用该hash值和之前存储好的密文值进行对照,如果两个值相同,则密码认证成功,否则密码认证失败。
由于密码是由用户设定的,在实际应用中,用户设置的密码复杂度可能不够高,同时不同的用户极有可能会使用相同的密码,那么这些用户对应的密文也会相同,这样,当存储用户密码的数据库泄露后,攻击者会很容易便能找到相同密码的用户,从而也降低了破解密码的难度,因此,在对用户密码进行加密时,需要考虑对密码进行掩饰,即使是相同的密码,也应该要保存为不同的密文,即使用户输入的是弱密码,也需要考虑进行增强,从而增加密码被攻破的难度,而使用带盐的加密hash值便能满足该需求。
加密盐的实现方法
加密存储
输入: 密码字符串passWord
输出:盐值 salt 、密码密文passWordHash
函数:加密hash函数
其中:“盐值 salt”是在加密过程中生成的随机字符串;
可以将salt放到passWord前面作为前缀或放到passWord后面作为后缀得到新的字符串PS,即,PS = password和salt的组合串;
密码密文passWordHash = Hash加密函数(PS );
将用户名、密码密文passWordHash和盐值salt一起保存到数据库中。
密码校验
输入: 密码字符串passWordCur
输出:密码校验是否成功
处理:
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取出当前用户密码加密时使用的盐值salt
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得到本次输入的密码passWordCur和盐值salt的组合字符串PS
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得出本次输入密码的密文passWordHashCur= Hash加密函数(PS );
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比较passWordHashCur和用户最初设置的密码密文passWordHash是否一致,如果一致,则校验成功,否则校验失败。
常用的密码攻击方式
加盐的目的是为了增加攻击者破解的难度,那么在加盐的时候要注意以下几点,否则加盐的意义也不会太大。
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盐值不能太短;如果盐值只有少数两三位甚至一两位的话,攻击者完全可以穷举所有可能的盐值;关于盐值长度的一个经验值是长度至少要和hash加密函数的返回值长度保持一致。
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盐值不能固定;如果系统使用了固定的盐值,那么和不加盐相当于是一回事了,攻击者完全可以使用该固定的盐值提前准备密码表;另外,相同密码对应的hash值仍然是一样的,仍然无法对密码相同这一事实进行掩饰。
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不要使用能提前预知的值作为盐值;如果盐值能提前得知或提前推断出,攻击者也完全可以根据提前预知的盐值准备密码表,从而对破解的难度也增加不了多少。
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每一次修改密码重新计算hash值时,要重新生成新的盐值,不要使用上次密码对应的盐值;因为如果用户密码泄露之后,盐值相应的也就泄露了,用户修改密码时,如果还沿用原来的盐值,攻击者也仍然可以根据上次的盐值提前准备密码表,从而使攻破可能性变得更高了。
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