Using Improved d-HMAC for Password Storage 使用改进的d-HMAC进行密码存储（using btree 的作用）

Using Improved d-HMAC for Password Storage 使用改进的d-HMAC进行密码存储（using btree 的作用）

翻译自：  Computer and Information Science; Vol. 10, No. 3; 2017

ISSN 1913-8989 E-ISSN 1913-8997

Published by Canadian Center of Science and Education

密码是用于认证授权用户的最常见访问控制工具。密码的基本定义是一系列只有用户才能记住和知道的秘密字符，用于登录任何类型的信息系统（Forouzan，2008）。

密码的安全性意味着它必须能够抵抗字典攻击和暴力攻击，并且不能被攻击者猜测。为了对各种攻击具有如此强大的密码抵抗力（Hitachi，2016）：1）密码必须由具有不同组合的大字母组成，如小写字母、大写字母、数字和特殊字符；2）密码长度应尽可能长，并且3）密码的复杂度必须非常高。

大多数人认为拥有一个强大的、不泄露的、不可猜测的密码可以保护他们，但他们错了！！因为许多人都知道，黑客能够用密码窃取数百万个帐户的攻击不是密码强度的结果，而是这些密码的存储方式（Hitachi，2016）。密码存储是整个密码访问控制系统的重要组成部分。用于此存储的技术必须设计为即使密码存储系统已受损，攻击者也不可能得出密码结论。

密码存储的历史

refer: ​​SHA256或其它算法哈希后存储 c = Hash (p)

MD5算法的原理可简要的叙述为：MD5码以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。假如你设置的密码是123456，使用MD5后那数据库中存储的就是4QrcOUm6Wau+VuBX8g+IPg==，当用户登陆的时候，会把用户输入的密码执行MD5后再和数据库就行对比，判断用户身份是否合法，这种加密算法称为散列（哈希）。但是这种方式使用同一个密码进行哈希得到的密文始终是一样的，考虑到多数人所使用的密码为常见的组合，攻击者可以将所有密码的常见组合进行单向哈希，得到一个密文组合，然后与数据库中的摘要进行比对即可获得对应的密码，这个密文组合也被称为彩虹表（rainbow table）。

加盐后哈希存储 c = Hash (p || salt)

通过在密码任意固定位置插入特定的字符串，使其不再是人们常用的组合，让散列后的结果和使用原始密码的散列结果不相符，这种过程称之为“加盐”。用户密码+salt之后，进行哈希散列，再保存到数据库，数据库同时存储MD5值和salt盐值，验证正确性时使用salt进行MD5即可，这样可以有效应对彩虹表破解法。使用加盐，需要注意一下几点：

不能在代码中写死盐，且盐需要有一定的长度（盐写死太简单的话，可能被注册几个账号反推出来）每一个密码都有独立的盐，并且盐要长一点，比如超过 20 位。(盐太短，加上原始密码太短，容易破解)最好是随机的值，并且是全球唯一的，意味着全球不可能有现成的彩虹表给你用。

使用慢加密算法BCrypt, PBKDF2，SCrypt存储 c = Hash (“work factor”,p || salt) 使用 d-HMAC存储 d-HMACK(m) = h(K+ ⊕ d-opad, h(K+ ⊕ d-ipad, m))

d-HMAC算法图解

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