【密码加密】-BCrypt 加密

前言:

      在用户登录时,对于用户密码的保护,通常都会进行加密。我们通常对密码进行加密,然后存放在数据库中,在用户进行登录的时候,将其输入的密码进行加密然后与数据库中存放的密文进行比较,以验证用户密码是否正确。

密码存储演进史https://www.cnkirito.moe/spring-security-6/

  • 明文储存

       直接明文保存,比如用户设置的密码是“123456”,直接将“123456”保存在数据库中,这种是最简单的保存方式,也是最不安全的方式。

  • 对称加密储存

       使用对称加密算法来保存,比如3DES、AES等算法,使用这种方式加密是可以通过解密来还原出原始密码的,当然前提条件是需要获取到密钥。

       不过既然大量的用户信息已经泄露了,密钥很可能也会泄露,当然可以将一般数据和密钥分开存储、分开管理,但要完全保护好密钥也是一件非常复杂的事情,所以这种方式并不是很好的方式。

【密码加密】-BCrypt 加密_第1张图片

  • 单向 hash(md5、sha256)

【密码加密】-BCrypt 加密_第2张图片

       使用MD5、SHA1等单向HASH算法保护密码,使用这些算法后,无法通过计算还原出原始密码,而且实现比较简单,因此很多互联网公司都采用这种方式保存用户密码,曾经这种方式也是比较安全的方式,

       但随着彩虹表技术的兴起,可以建立彩虹表进行查表破解,目前这种方式已经很不安全了。

  • 单向 has h加盐

【密码加密】-BCrypt 加密_第3张图片

       特殊的单向HASH算法,由于单向HASH算法在保护密码方面不再安全,于是有些公司在单向HASH算法基础上进行了加盐、多次HASH等扩展,这些方式可以在一定程度上增加破解难度,对于加了“固定盐”的HASH算法,需要保护“盐”不能泄露,这就会遇到“保护对称密钥”一样的问题。

        一旦“盐”泄露,根据“盐”重新建立彩虹表可以进行破解,对于多次HASH,也只是增加了破解的时间,并没有本质上的提升。

  • 慢加密算法(PBKDF2Bcrypt、Scrypt)

【密码加密】-BCrypt 加密_第4张图片

       PBKDF2算法,该算法原理大致相当于在HASH算法基础上增加随机盐,并进行多次HASH运算,随机盐使得彩虹表的建表难度大幅增加,而多次HASH也使得建表和破解的难度都大幅增加。

       使用PBKDF2算法时,HASH算法一般选用sha1或者sha256,随机盐的长度一般不能少于8字节,HASH次数至少也要1000次,这样安全性才足够高。

        一次密码验证过程进行1000次HASH运算,对服务器来说可能只需要1ms,但对于破解者来说计算成本增加了1000倍,而至少8字节随机盐,更是把建表难度提升了N个数量级,使得大批量的破解密码几乎不可行,该算法也是美国国家标准与技术研究院推荐使用的算法。

         Bcrypt、Scrypt等算法,这两种算法也可以有效抵御彩虹表,使用这两种算法时也需要指定相应的参数,使破解难度增加。

 

总结

各个算法的特性:

【密码加密】-BCrypt 加密_第5张图片

 

 

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