哪种哈希算法保证数据完整性(如何安全保存用户密码及哈希算法)
哪种哈希算法保证数据完整性(如何安全保存用户密码及哈希算法)
2024-11-22 08:46:50  作者:离人眼  网址:https://m.xinb2b.cn/tech/xdv511692.html
前言

在很多网站的早期,甚至是现在仍然有一些网站,当你点击忘记密码功能时,你的邮箱会收到一封邮件,然后里面赫然写着你的密码,很多普通用户还会觉得庆幸,总算是找回来了,殊不知,这是多么可怕地一件事,说明了网站是“几乎是”明文存储你的密码,一旦数据用户数据泄露或者被拖库,那么用户密码将赤裸裸的暴露了,想想之前几次互联网密码泄露事件。

那么如何解决呢?

加密

为了不让密码明文存储,我们需要对密码进行加密,这样即使数据库用户密码暴露,也是加密后的。但是如何让加密后的数据难以解密呢?我们现在比较流行的做法就是把密码进行Hash存储。

Hash

哈希算法将任意长度的二进制值映射为较短的固定长度的二进制值,这个小的二进制值称为哈希值。哈希值是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式. 典型的哈希算法包括 MD2、MD4、MD5 和 SHA-1

Hash算法是给消息生成摘要,那么什么是摘要呢?

举个例子:

比如你给你女朋友写了一封邮件,确保没被人改过,你可以生成这样一份摘要 “第50个字是我,第100个字是爱, 第998个字是你”,那么你女朋友收到这个摘要,检查一下你的邮件就可以了。

Hash算法有两个非常主要的特征:

不能通过摘要来反推出原文原文的非常细小的改动,都会引起Hash结果的非常大的变化

因此,这个比较适合用来保存用户密码,因为不能反推出用户密码,Hash结果一致就证明原文一致,我们来用Ruby代码试一下上面的第二点 (MD5是一种常用的Hash算法)

2.2.3 :003 > require 'digest/md5.so'=> true2.2.3 :004 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you')e4f58a805a6e1fd0f6bef58c86f9ceb3=> nil2.2.3 :005 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you!')690a8cda8894e37a6fff4d1790d53b33=> nil2.2.3 :006 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you !')b2c63c3ca6019cff3bad64fcfa807361=> nil2.2.3 :007 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you')e4f58a805a6e1fd0f6bef58c86f9ceb3=> nil2.2.3 :008 >

那么我们在使用MD5保存密码时候的验证流程是什么呢?

用户注册时,把用户密码是MD5(password)后保存到数据库。用户输入用户名和密码服务器从数据库查找用户名如果有这个用户,A=MD5(input password), B=Database password如果A==B, 那么说明用户密码输入正确,如果不相等,用户输入错误。为什么Hash(MD5)后仍然不够安全?穷举

但是,如果你认为就只是这样密码就不会被人知道,那么就不对了,这只是比明文更安全,为什么?

因为,大部分人的密码都非常简单,当拿到MD5的密码后,攻击者也可以通过比对的方式,比如你的密码是4218

2.2.3 :008 > puts Digest::MD5.hexdigest('4218')d278df4919453195d221030324127a0e

那么攻击者可以把1到4218个数字都MD5一下,然后和你密码的MD5对比一下,就知道你原密码是什么了。

曾经我的密码箱密码忘了,我把锁给撬了,后来我才想起可以用穷举法,最多就999次不就打开了?那么问题来了,你的密码箱还安全吗?

彩虹表

除了穷举法外,由于之前的密码泄露,那么攻击者们,手上都有大量的彩虹表,比如"I love you",生日等等,这个表保存了这些原值以及MD5后的值,那么使用时直接从已有库里就可以查出来对应的密码。

加盐 Salt

那么,由于简单的对密码进行Hash算法不够安全,那么我们就可以对密码加Salt,比如密码是"I love you", 虽然彩虹表里有这条数据,但是如果加上"安红我爱你",这样MD5结果就大不一样.

jacks-MacBook-Air:~ jack$ irb2.2.3 :001 > require 'digest/md5.so'=> true2.2.3 :002 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you')e4f58a805a6e1fd0f6bef58c86f9ceb3=> nil2.2.3 :003 > puts Digest::MD5.hexdigest('I love you安红我爱你')b10d890bf46b1a045eb99af5d43c7b13=> nil2.2.3 :004 > puts Digest::MD5.hexdigest('I dont love you')c82294c9a7b6e4a372ad25ed4d6011c9=> nil2.2.3 :005 > puts Digest::MD5.hexdigest('I dont love you安红我爱你')dce67bcdfdf007445dd4a2c2dc3d29c1=> nil2.2.3 :006 >

如此一来,因为攻击者很难猜到“安红我爱你”,那么自然彩虹表里是没有的,当然我建议你在实际项目中不要使用"安红我爱你",你应该使用一个连你自己都猜不到的较长的字符串。

加盐了,就安全了吗?

实际上,加盐并不能100%保证安全,假如有人泄露了你的Salt呢?实际上通过反编译程序很容易可以拿到这个,由于WEB程序一般放在WEB服务器上,那么就需要保证服务器不被攻击,当然这个是运维人员去操心。

为了让加盐更安全,一般情况下我们可以使用一个“盐 盐”,也就是为每个用户保存一个"Salt", 然后再使用全局的盐,我们可以对用户的盐使用自己的加密算法。那么代码就如下:

if MD5(userInputPpassword globalsalt usersalt)===user.databasePassword) { login success}

普通用户如何做?

由于这个是写给程序员,当然是说在前端用户注册时密码应该如何设置,很简单,我们要求用户必须输入强密码!但是,我知道很多用户觉得很烦,这样你就失掉了一个用户,但我们需要做一个适当的折中,比如至少有一个大写字母,小写字母和数字的组合。

最后

我们来看看解决了之前文章下面例子的什么问题。

假如,明明和丽丽相互不认识,明明想给丽丽写一封情书,让隔壁老王送去

如何保证隔壁老王不能看到情书的内容?(保密性)如何保证隔壁老王不修改情书的内容?(完整性)如何保证隔壁老王不冒充明明?(身份认证)如何保证明明不能否认情书是自己写的?(来源的不可否认)


通过了解hash算法,"明明" 就有办法让丽丽知道信的内容没有修改,他可以对邮件进行Hash生成邮件的摘要,然后让"隔壁的李叔叔"把摘要送给丽丽,丽丽拿到邮件的摘要后,把邮件内容也Hash一下,然后把结果和"隔壁的李叔叔"给的摘要对比一下,然后通过比较结果就知道邮件有没有被"隔壁的王叔叔"更改过了。

  • 画眼睛的简单素描教程(素描教程画一组动人的眼睛)
  • 2024-11-22素描教程画一组动人的眼睛如何画好眼睛?今天就一起来看看!工具材料准备:一支炭笔,雪山素描纸,纸笔擦(没有纸笔擦也可以用纸巾或者棉签代替)最终效果图↓图片来源weibo:叫我许一哥在一开始都是构图那么第一步构图我们首先要对眼睛。
  • 亮剑剧组拍摄现场(拍亮剑时剧组到底有多穷)
  • 2024-11-22拍亮剑时剧组到底有多穷说到《亮剑》这部军事巅峰之作相信大多数人都不陌生了,甚至有不少朋友已经看了很多遍了这部电视剧的导演是陈健,不得不承认,陈健这个导演还是很会过日子的,他当时就亲自上阵跑龙套,不仅如此,当时副导演和导演助。
  • 戛纳电影类型推荐排行榜(整整56部入围电影)
  • 2024-11-22整整56部入围电影戛纳来了被迫推迟的戛纳电影节终于在法国时间下午六点,北京时间午夜十二点,推出了今年的官方入围片单整整56部疫情,暴乱,被混沌现实压得喘不过气的当下我们尤其需要电影一个得不到宽慰的年代,电影,是普通人的。
  • 让读书成为方式(让读书成为一种时尚)
  • 2024-11-22让读书成为一种时尚人的一生,衣食住行缺一不可,而真正让生活丰富起来的、让事业获得成功的、让人生价值得以体现的是人的精神状态,是对理想、信念的追求人们从孩童到壮志暮年,不断地读书学习,充实自己,这样愿望才有可能变为现实一。
  • 喜羊羊平均收视率(喜羊羊登榜收视双冠)
  • 2024-11-22喜羊羊登榜收视双冠7月12日《喜羊羊与灰太狼》系列第20部作品、《嘻哈闯世界》系列第4部《跨时空救兵》在金鹰频道首播!全网平台同步更新!喜羊羊嘻哈系列,暑期获收视双冠!!7月12日,在17:00—19:30收视时段内,。
  • 刘德华代言的汽车有哪些(销量不及奔驰宝马急于翻身)
  • 2024-11-22销量不及奔驰宝马急于翻身5月22日,#奥迪小满广告被指抄袭#目前,该新闻登上微博热搜第一5月21日,是二十四节气中的“小满”,这一天,刘德华与奥迪汽车合作的一条名为《今日小满,人生小满就好》的短片一经发布便受到网友盛赞,不到。
  • 宁淮铁路最新路线(宁淮铁路今天开工)
  • 2024-11-22宁淮铁路今天开工紫金山记者从南京市交通局获悉,宁淮城际铁路黄楼至洪泽大桥段作为先导段,计划于9月20日开工建设项目全线初步设计工作正加快推进,市交通局将积极配合省铁路集团推进后续工作,全力保障项目尽早实现全线开工建设。
  • 黑壳虾能裸缸养吗(如何把黑壳虾养到爆缸)
  • 2024-11-22如何把黑壳虾养到爆缸图文/草缸养鱼虾®原创✍全文超过2600字,阅读时间约6分钟✔【前言】黑壳虾因虾壳颜色而得名,是我们对池塘、河流里常见虾的一个统称它的大名相信不少水族玩家都听过黑壳虾是我们身边最常见的一种虾类,因为喜。
  • 遥远神秘的岛屿全集(遥远的岛屿遥远的云)
  • 2024-11-22遥远的岛屿遥远的云遥远的岛屿遥远的云(第五部)十六晓曼气急败坏吼道:“我这个人就是这么个臭脾气,大路不平有人踩,都不买是吧?那好,你们自己看着办吧”王刚也火冒三丈:“导游,你说话讲点儿道理好不好?刚才大家都买了几千上百。
  • 华为手机pro是什么意思(手机命名里的PlusProMate等名词)
  • 2024-11-22手机命名里的PlusProMate等名词由于5G的到来,现在的手机市场竞争尤为激烈各大手机品牌也纷纷推出新机,而这些新机的手机命名也是五花八门的比如说Pro、plus、Mate、Note、Mix等等,让人看的眼花缭乱,今天小编就给大家科普一。