如何安全地保存用户名/密码（本地）？

Question

我正在制作一个 Windows 应用程序，您需要先登录。
账户信息由用户名和密码组成，需要保存在本地。
这只是安全问题，因此使用同一台计算机的其他人无法看到每个人的个人数据。
保存这些数据的最佳/最安全的方法是什么？

我不想使用数据库，所以我尝试了一些资源文件。
但由于我对这个有点陌生，我不完全确定我在做什么以及我应该在哪里寻找解决方案。

Answer 1

如果您只是要验证/验证输入的用户名和密码，请使用Rfc2898DerivedBytes 类（也称为基于密码的密钥派生函数 2 或 PBKDF2）。这比使用三重 DES 或 AES 等加密更安全，因为没有实用的方法可以从 RFC2898DerivedBytes 的结果返回密码。您只能从密码转到结果。有关 .Net 的示例和讨论，请参阅 Is it ok to use SHA1 hash of password as a salt when deriving encryption key and IV from password string? 或 WinRT/Metro 的 String encrypt / decrypt with password c# Metro Style。

如果您要存储密码以供重复使用，例如将其提供给第三方，请使用Windows Data Protection API (DPAPI)。这使用操作系统生成和受保护的密钥以及Triple DES 加密算法来加密和解密信息。这意味着您的应用程序不必担心生成和保护加密密钥，这是使用加密时的主要问题。

在 C# 中，使用 System.Security.Cryptography.ProtectedData 类。例如，要加密一条数据，请使用ProtectedData.Protect()：

// Data to protect. Convert a string to a byte[] using Encoding.UTF8.GetBytes().
byte[] plaintext; 

// Generate additional entropy (will be used as the Initialization vector)
byte[] entropy = new byte[20];
using(RNGCryptoServiceProvider rng = new RNGCryptoServiceProvider())
{
    rng.GetBytes(entropy);
}

byte[] ciphertext = ProtectedData.Protect(plaintext, entropy,
    DataProtectionScope.CurrentUser);

安全地存储熵和密文，例如在具有权限设置的文件或注册表项中，以便只有当前用户可以读取它。要访问原始数据，请使用ProtectedData.Unprotect()：

byte[] plaintext= ProtectedData.Unprotect(ciphertext, entropy,
    DataProtectionScope.CurrentUser);

请注意，还有其他安全注意事项。例如，避免将密码等秘密存储为string。字符串是不可变的，因为它们无法在内存中得到通知，因此查看应用程序内存或内存转储的人可能会看到密码。请改用 SecureString 或 byte[] 并记住在不再需要密码时立即处理或归零它们。

Answer 2

我以前用过这个，我认为为了确保凭证持续存在并以最安全的方式是

1. 您可以使用ConfigurationManager 类将它们写入应用配置文件
2. 使用SecureString 类保护密码
3. 然后使用Cryptography 命名空间中的工具对其进行加密。

希望这个链接对我有很大帮助：Click here

Answer 3

我想将字符串加密和解密为可读字符串。

这是基于@Pradip 的答案的 C# Visual Studio 2019 WinForms 中的一个非常简单的快速示例。

右键项目>属性>设置>创建username和password设置。

现在您可以利用刚刚创建的那些设置。这里我保存了username 和password，但只在user.config 文件的可敬值字段中加密password。

user.config 文件中的加密字符串示例。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
    <userSettings>
        <secure_password_store.Properties.Settings>
            <setting name="username" serializeAs="String">
                <value>admin</value>
            </setting>
            <setting name="password" serializeAs="String">
                <value>AQAAANCMnd8BFdERjHoAwE/Cl+sBAAAAQpgaPYIUq064U3o6xXkQOQAAAAACAAAAAAAQZgAAAAEAACAAAABlQQ8OcONYBr9qUhH7NeKF8bZB6uCJa5uKhk97NdH93AAAAAAOgAAAAAIAACAAAAC7yQicDYV5DiNp0fHXVEDZ7IhOXOrsRUbcY0ziYYTlKSAAAACVDQ+ICHWooDDaUywJeUOV9sRg5c8q6/vizdq8WtPVbkAAAADciZskoSw3g6N9EpX/8FOv+FeExZFxsm03i8vYdDHUVmJvX33K03rqiYF2qzpYCaldQnRxFH9wH2ZEHeSRPeiG</value>
            </setting>
        </secure_password_store.Properties.Settings>
    </userSettings>
</configuration>

完整代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Security;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace secure_password_store
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Exit_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Application.Exit();
        }

        private void Login_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (checkBox1.Checked == true)
            {
                Properties.Settings.Default.username = textBox1.Text;
                Properties.Settings.Default.password = EncryptString(ToSecureString(textBox2.Text));
                Properties.Settings.Default.Save();
            }
            else if (checkBox1.Checked == false)
            {
                Properties.Settings.Default.username = "";
                Properties.Settings.Default.password = "";
                Properties.Settings.Default.Save();
            }
            MessageBox.Show("{\"data\": \"some data\"}","Login Message Alert",MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
        }
        private void DecryptString_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            SecureString password = DecryptString(Properties.Settings.Default.password);
            string readable = ToInsecureString(password);
            textBox4.AppendText(readable + Environment.NewLine);
        }
        private void Form_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            //textBox1.Text = "UserName";
            //textBox2.Text = "Password";
            if (Properties.Settings.Default.username != string.Empty)
            {
                textBox1.Text = Properties.Settings.Default.username;
                checkBox1.Checked = true;
                SecureString password = DecryptString(Properties.Settings.Default.password);
                string readable = ToInsecureString(password);
                textBox2.Text = readable;
            }
            groupBox1.Select();
        }


        static byte[] entropy = Encoding.Unicode.GetBytes("SaLtY bOy 6970 ePiC");

        public static string EncryptString(SecureString input)
        {
            byte[] encryptedData = ProtectedData.Protect(Encoding.Unicode.GetBytes(ToInsecureString(input)),entropy,DataProtectionScope.CurrentUser);
            return Convert.ToBase64String(encryptedData);
        }

        public static SecureString DecryptString(string encryptedData)
        {
            try
            {
                byte[] decryptedData = ProtectedData.Unprotect(Convert.FromBase64String(encryptedData),entropy,DataProtectionScope.CurrentUser);
                return ToSecureString(Encoding.Unicode.GetString(decryptedData));
            }
            catch
            {
                return new SecureString();
            }
        }

        public static SecureString ToSecureString(string input)
        {
            SecureString secure = new SecureString();
            foreach (char c in input)
            {
                secure.AppendChar(c);
            }
            secure.MakeReadOnly();
            return secure;
        }

        public static string ToInsecureString(SecureString input)
        {
            string returnValue = string.Empty;
            IntPtr ptr = System.Runtime.InteropServices.Marshal.SecureStringToBSTR(input);
            try
            {
                returnValue = System.Runtime.InteropServices.Marshal.PtrToStringBSTR(ptr);
            }
            finally
            {
                System.Runtime.InteropServices.Marshal.ZeroFreeBSTR(ptr);
            }
            return returnValue;
        }

        private void EncryptString_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Properties.Settings.Default.password = EncryptString(ToSecureString(textBox2.Text));
            textBox3.AppendText(Properties.Settings.Default.password.ToString() + Environment.NewLine);
        }
    }
}

Answer 4

DPAPI 就是为了这个目的。使用 DPAPI 对用户第一次输入的密码进行加密，将其存储在安全的位置（用户的注册表，用户的应用程序数据目录，都是一些选择）。每当应用启动时，检查位置以查看您的密钥是否存在，是否使用 DPAPI 解密并允许访问，否则拒绝它。

Answer 5

这仅适用于 Windows，因此如果您计划使用 dotnet core 跨平台，则必须寻找其他地方。见https://github.com/dotnet/corefx/blob/master/Documentation/architecture/cross-platform-cryptography.md