免责声明:此答案写于 2008 年。
从那时起,PHP 为我们提供了 password_hash 和 password_verify,并且自推出以来,它们就是推荐的密码散列和检查方法。
虽然答案的理论仍然是一个很好的阅读。
TL;DR
注意事项
- 不要限制用户可以输入哪些字符作为密码。只有白痴才会这样做。
- 不要限制密码的长度。如果您的用户想要一个包含 supercalifragilisticexpialidocious 的句子,请不要阻止他们使用它。
- 不要去除或转义密码中的 HTML 和特殊字符。
- 切勿以纯文本形式存储用户密码。
- 切勿将密码通过电子邮件发送给您的用户除非他们丢失了密码,并且您发送了一个临时密码。
- 永远不要以任何方式记录密码。
- 切勿使用 SHA1 或 MD5 甚至 SHA256 对密码进行哈希处理! Modern crackers 可以超过 60 和 1800 亿哈希/秒(分别)。
- 不要混合bcrypt and with the raw output of hash(),使用十六进制输出或base64_encode。 (这适用于任何可能包含流氓
\0 的输入,这会严重削弱安全性。)
Dos
- 尽可能使用 scrypt;如果不能,请使用 bcrypt。
- 如果您不能使用 bcrypt 或 scrypt 以及 SHA2 哈希,请使用 PBKDF2。
- 在数据库遭到入侵时重置所有人的密码。
- 实现一个合理的 8-10 个字符的最小长度,并且至少需要 1 个大写字母、1 个小写字母、一个数字和一个符号。这将提高密码的熵,从而使其更难破解。 (有关辩论,请参阅“什么是好的密码?”部分。)
为什么还要哈希密码?
散列密码的目的很简单:通过破坏数据库来防止恶意访问用户帐户。因此,密码散列的目标是通过花费太多时间或金钱来计算纯文本密码来阻止黑客或破解者。时间/成本是您武器库中最好的威慑力量。
您希望用户帐户具有良好、强大的散列的另一个原因是给您足够的时间来更改系统中的所有密码。如果您的数据库受到威胁,您将需要足够的时间来至少锁定系统,如果不更改数据库中的每个密码的话。
Jeremiah Grossman,Whitehat Security 的首席技术官,stated on White Hat Security blog 在最近一次需要暴力破解密码保护的密码恢复后:
有趣的是,在经历这场噩梦的过程中,我学到了很多我不知道的密码破解、存储和复杂性。 我开始明白为什么密码存储比密码复杂性重要得多。如果您不知道密码是如何存储的,那么您真正可以依赖的就是复杂性。 这可能是密码和加密专家的常识,但对于普通的信息安全或网络安全专家来说,我非常怀疑它。
(强调我的。)
什么才是好的密码?
Entropy。 (并不是说我完全赞同兰德尔的观点。)
简而言之,熵是密码中的变化量。当密码只有小写罗马字母时,只有 26 个字符。那变化不大。字母数字密码更好,有 36 个字符。但是允许大小写,带符号,大约是 96 个字符。这比单纯的字母好多了。一个问题是,为了让我们的密码容易记住,我们插入了模式——这会降低熵。糟糕!
密码熵很容易是approximated。使用全范围的 ascii 字符(大约 96 个可键入字符)会产生每个字符 6.6 的熵,对于未来的安全来说,8 个字符的密码仍然太低(52.679 位的熵)。但好消息是:较长的密码,以及带有 unicode 字符的密码,确实会增加密码的熵,使其更难破解。
Crypto StackExchange 网站上有关于密码熵的更长讨论。一个好的谷歌搜索也会出现很多结果。
在我与@popnoodles 交谈的 cmets 中,他指出强制使用 X 多个字母、数字、符号等的 X 长度密码策略,实际上可以通过制定密码方案来减少熵更可预测。我同意。尽可能真正随机的随机性始终是最安全但最不令人难忘的解决方案。
据我所知,制作世界上最好的密码是 Catch-22。要么是难以记住、太容易预测、太短、太多 unicode 字符(在 Windows/Mobile 设备上难以输入)、太长等。没有任何密码能真正满足我们的目的,因此我们必须像保护它们一样保护它们在诺克斯堡。
最佳做法
Bcrypt 和scrypt 是当前的最佳实践。 Scrypt 在时间上会比 bcrypt 更好,但它还没有被 Linux/Unix 或网络服务器作为标准采用,并且还没有发布对其算法的深入评论。但是,该算法的未来确实看起来很有希望。如果您正在使用 Ruby,有一个 scrypt gem 可以帮助您,Node.js 现在有自己的 scrypt 包。您可以通过Scrypt 扩展或Libsodium 扩展(两者都在PECL 中可用)在PHP 中使用Scrypt。
如果您想了解如何使用 bcrypt,我强烈建议您阅读 crypt function 的文档,或者为自己找到一个 good wrapper 或使用 PHPASS 之类的东西来获得更传统的实现。我建议至少 12 轮 bcrypt,如果不是 15 到 18 轮。
当我了解到 bcrypt 只使用带有可变成本机制的 bcrypt 密钥计划时,我改变了使用 bcrypt 的想法。后者让您通过增加河豚已经很昂贵的密钥计划来增加暴力破解密码的成本。
平均做法
我几乎无法再想象这种情况了。 PHPASS 支持 PHP 3.0.18 到 5.3,因此几乎可以在所有可以想象的安装中使用它,如果您确定您的环境支持 bcrypt,则应该使用它。
但是假设你根本不能使用 bcrypt 或 PHPASS。然后呢?
尝试使用您的环境/应用程序/用户感知可以容忍的maximum number of rounds 实现PDKBF2。我推荐的最低数量是 2500 发。此外,请确保使用hash_hmac(),如果它可以使操作更难重现。
未来实践
在 PHP 5.5 中引入了 full password protection library,它消除了使用 bcrypt 的任何痛苦。虽然我们大多数人在最常见的环境中(尤其是共享主机)都坚持使用 PHP 5.2 和 5.3,但@ircmaxell 为即将到来的 API 构建了一个 compatibility layer,它向后兼容 PHP 5.3.7。
密码学回顾和免责声明
实际上破解散列密码所需的计算能力并不存在。计算机“破解”密码的唯一方法是重新创建密码并模拟用于保护密码的哈希算法。散列的速度与其被暴力破解的能力呈线性关系。更糟糕的是,大多数哈希算法可以轻松并行化以更快地执行。这就是为什么像 bcrypt 和 scrypt 这样昂贵的方案如此重要的原因。
您不可能预见到所有威胁或攻击途径,因此您必须尽最大努力预先保护您的用户。如果你不这样做,那么你甚至可能会错过你被攻击的事实,直到为时已晚......你要承担责任。为了避免这种情况,一开始就表现得偏执。攻击您自己的软件(内部)并尝试窃取用户凭据,或修改其他用户的帐户或访问他们的数据。如果您不测试系统的安全性,那么除了您自己之外,您不能责怪任何人。
最后:我不是密码学家。我所说的都是我的观点,但我碰巧认为它是基于良好的常识......以及大量阅读。请记住,尽可能多疑,让事情尽可能难以被入侵,然后,如果您仍然担心,请联系白帽黑客或密码学家,看看他们对您的代码/系统的看法。