理解phpHash函数，增强密码安全_PHP教程

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了理解phpHash函数，增强密码安全_PHP教程，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含9286字，纯文字阅读大概需要14分钟。

内容图文

$data = "Hello World"; 
$hash = md5($data); 
echo $hash; // b10a8db164e0754105b7a99be72e3fe5 
 
使用md5()运算出来的结果总是32个字符的字符串，不过它只包含16进制的字符，从技术上来说它也可以用128位（16字节）的整形数来表示。你可以使用md5()来处理很长的字符串和数据，但是你始终得到的是一个固定长度的hash值，这也可能可以帮助你理解为什么这个函数是“单向”的。 
3.使用Hash函数来存储密码 
典型的用户注册过程： 
用户填写注册表单，其中包含密码字段； 
程序将所有用户填写的信息存储到数据库中； 
然而密码在存储到数据库前通过hash函数加密处理； 
原始的密码不再存储在任何地方，或者说它被丢弃了。 
用户登录过程： 
用户输入用户名和密码； 
程序将密码通过以注册相同的hash函数进行加密； 
程序从数据库查到用户，并读取hash后的密码； 
程序比较用户名和密码，如果匹配则给用户授权。 
如何选择合适的方法来加密密码，我们将在文章的后面讨论这个问题。 
4.问题1：hash碰撞 
hash碰撞是指对两个不同的内容进行hash得到了相同的hash值。发生hash碰撞的可能性取决于所用的hash算法。 
如何产生？ 
举个例子，一些老式程序使用crc32()来hash密码，这种算法产生一个32位的整数作为hash结果，这意味着只有2^32 (即4,294,967,296) 种可能的

echo crc32('supersecretpassword'); 
// outputs: 323322056 
 
现在我们假设一个人窃取了数据库，得到了hash过的密码。他可能不能将323322056还原为‘supersecretpassword'，然而他可以找到另一个密码，也能被hash出同样的值。这只需要一个很简单的程序： 
 代码如下:

set_time_limit(0); 
$i = 0; 
while (true) { 
if (crc32(base64_encode($i)) == 323322056) { 
echo base64_encode($i); 
exit; 
} 
$i++; 
} 
 
这个程序可能需要运行一段时间，但是最终它能返回一个字符串。我们可以使用这个字符串来代替‘supersecretpassword'，并使用它成功的登录使用该密码的用户帐户。 
比如在我的电脑上运行上面的程序几个月后，我得到了一个字符串：‘MTIxMjY5MTAwNg=='。我们来测试一下： 
 代码如下:

echo crc32('supersecretpassword'); 
// outputs: 323322056 
echo crc32('MTIxMjY5MTAwNg=='); 
// outputs: 323322056 
 
如何解决？ 
现在一个稍强一点的家用PC机就可以一秒钟运行十亿次hash函数，所以我们需要一个能产生更大范围的结果的hash函数。比如md5()就更合适一些，它可以产生128位的hash值，也就是有340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456种可能的 
输出。所以人们一般不可能做那么多次循环来找到hash碰撞。然而仍然有人找到方法来做这件事情，详细可以查看例子。 
sha1()是一个更好的替代方案，因为它产生长达160位的hash值。 
5.问题2：彩虹表 
即使我们解决了碰撞问题，还是不够安全。 
“彩虹表通过计算常用的词及它们的组合的hash值建立起来的表。” 
这个表可能存储了几百万甚至十亿条数据。现在存储已经非常的便宜，所以可以建立非常大的彩虹表。 
现在我们假设一个人窃取了数据库，得到了几百万个hash过的密码。窃取者可以很容易地一个一个地在彩虹表中查找这些hash值，并得到原始密码。虽然不是所有的hash值都能在彩虹表中找到，但是肯定会有能找到的。 
如何解决？ 
我们可以尝试给密码加点干扰，比如下面的例子： 
 代码如下:

$password = "easypassword"; 
// this may be found in a rainbow table 
// because the password contains 2 common words 
echo sha1($password); // 6c94d3b42518febd4ad747801d50a8972022f956 
// use bunch of random characters, and it can be longer than this 
$salt = "f#@V)Hu^%Hgfds"; 
// this will NOT be found in any pre-built rainbow table 
echo sha1($salt . $password); // cd56a16759623378628c0d9336af69b74d9d71a5 
 
在这里我们所做的只是在每个密码前附加上一个干扰字符串后进行hash，只要附加的字符串足够复杂，hash后的值肯定是在预建的彩虹表中找不到的。不过现在还是不够安全。 
6.问题3：还是彩虹表 
注意，彩虹表可能在窃取到干拢字符串后重头开始建立。干扰字符串一样也可能被和数据库一起被窃取，然后他们可以利用这个干扰字符串从头开始创建彩虹表，如“easypassword”的hash值可能在普通的彩虹表中存在，但是在新建的彩虹表里，“f#@V)Hu^%Hgfdseasypassword”的hash值也会存在。 
如何解决？ 
我们可以对每个用户使用唯一的干扰字符串。一个可用的方案就是使用用户在数据库中的id： 
 代码如下:

$hash = sha1($user_id . $password); 
 
这种方法的前提是用户的id是一个不变的值（一般应用都是这样的） 
我们也可以为每个用户随机生成一串唯一的干扰字符串，不过我们也需要将这个串存储起来： 
 代码如下:

// generates a 22 character long random string 
function unique_salt() { 
return substr(sha1(mt_rand()),0,22); 
} 
$unique_salt = unique_salt(); 
$hash = sha1($unique_salt . $password); 
// and save the $unique_salt with the user record 
// ... 
 
这种方法就防止了我们受到彩虹表的危害，因为每一个密码都使用一个不同的字符串进行了干扰。攻击者需要创建和密码数量一样的彩虹表，这是很不切实际的。 
7.问题4：hash速度 
大部分hash算法在设计时就考虑了速度问题，因为它一般用来计算大数据或文件的hash值，以验证数据的正确性和完整性。 
如何产生？ 
如前所述，现在一台强劲的PC机可以一秒运算数十亿次，很容易用暴力破解法去尝试每个密码。你可能会以为8个以上字符的密码就可以避免被暴力破解了，但是让我们来看看是否真是这样： 
如果密码可以包含小写字母，大写字母和数字，那就有62（26+26+10）个字符可选； 
一个8位的密码有62^8种可能组合，这个数字略大于218万亿。 
以一秒钟运算10亿次hash值的速度计算，这只需要60小时就可以解决。 
对于一个6位的密码，也是很常用的密码，只需要1分钟就可以破解。要求9到10位的密码可能会比较安全了，不过这样有的用户可能会觉得很麻烦。 
如何解决？ 
使用慢一点的hash函数。 
“假设你使用一个在相同硬件条件下一秒钟只能运行100万次的算法来代替一秒10亿次的算法，那么攻击者可能需要要花1000倍的时间来做暴力破解，60小只将会变成7年！” 
你可以自己实现这种方法： 
 代码如下:

function myhash($password, $unique_salt) { 
$salt = "f#@V)Hu^%Hgfds"; 
$hash = sha1($unique_salt . $password); 
// make it take 1000 times longer 
for ($i = 0; $i < 1000; $i++) { 
$hash = sha1($hash); 
} 
return $hash; 
} 
 
你也可以使用一个支持“成本参数”的算法，比如 BLOWFISH。在php中可以用crypt()函数实现： 
 代码如下:

function myhash($password, $unique_salt) { 
// the salt for blowfish should be 22 characters long 
return crypt($password, '$2a$10.$unique_salt'); 
} 
 
这个函数的第二个参数包含了由”$”符号分隔的几个值。第一个值是“$2a”，指明应该使用BLOWFISH算法。第二个参数“$10”在这里就是成本参数，这是以2为底的对数，指示计算循环迭代的次数（10 => 2^10 = 1024），取值可以从04到31。 
举个例子： 
 代码如下:

function myhash($password, $unique_salt) { 
return crypt($password, '$2a$10.$unique_salt'); 
} 
function unique_salt() { 
return substr(sha1(mt_rand()),0,22); 
} 
$password = "verysecret"; 
echo myhash($password, unique_salt()); 
// result: $2a$10$dfda807d832b094184faeu1elwhtR2Xhtuvs3R9J1nfRGBCudCCzC 
 
结果的hash值包含$2a算法，成本参数$10，以及一个我们使用的22位干扰字符串。剩下的就是计算出来的hash值，我们来运行一个测试程序： 
 代码如下:

// assume this was pulled from the database 
$hash = '$2a$10$dfda807d832b094184faeu1elwhtR2Xhtuvs3R9J1nfRGBCudCCzC'; 
// assume this is the password the user entered to log back in 
$password = "verysecret"; 
if (check_password($hash, $password)) { 
echo "Access Granted!"; 
} else { 
echo "Access Denied!"; 
} 
function check_password($hash, $password) { 
// first 29 characters include algorithm, cost and salt 
// let's call it $full_salt 
$full_salt = substr($hash, 0, 29); 
// run the hash function on $password 
$new_hash = crypt($password, $full_salt); 
// returns true or false 
return ($hash == $new_hash); 
} 
 
运行它，我们会看到”Access Granted!” 
8.整合起来 
根据以上的几点讨论，我们写了一个工具类： 
 代码如下:

class PassHash { 
// blowfish 
private static $algo = '$2a'; 
// cost parameter 
private static $cost = '$10'; 
// mainly for internal use 
public static function unique_salt() { 
return substr(sha1(mt_rand()),0,22); 
} 
// this will be used to generate a hash 
public static function hash($password) { 
return crypt($password, 
self::$algo . 
self::$cost . 
'$'. self::unique_salt()); 
} 
// this will be used to compare a password against a hash 
public static function check_password($hash, $password) { 
$full_salt = substr($hash, 0, 29); 
$new_hash = crypt($password, $full_salt); 
return ($hash == $new_hash); 
} 
} 
 
以下是注册时的用法： 
 代码如下:

// include the class 
require ("PassHash.php"); 
// read all form input from $_POST 
// ... 
// do your regular form validation stuff 
// ... 
// hash the password 
$pass_hash = PassHash::hash($_POST['password']); 
// store all user info in the DB, excluding $_POST['password'] 
// store $pass_hash instead 
// ... 
 
以下是登录时的用法： 
 代码如下:

// include the class 
require ("PassHash.php"); 
// read all form input from $_POST 
// ... 
// fetch the user record based on $_POST['username'] or similar 
// ... 
// check the password the user tried to login with 
if (PassHash::check_password($user['pass_hash'], $_POST['password']) { 
// grant access 
// ... 
} else { 
// deny access 
// ... 
} 
 
9.加密是否可用 
并不是所有系统都支持Blowfish加密算法，虽然它现在已经很普遍了，你可以用以下代码来检查你的系统是否支持： 
 代码如下:

if (CRYPT_BLOWFISH == 1) { 
echo "Yes"; 
} else { 
echo "No"; 
} 
 
不过对于php5.3，你就不必担心这点了，因为它内置了这个算法的实现。 
结论 
通过这种方法加密的密码对于绝大多数Web应用程序来说已经足够安全了。不过不要忘记你还是可以让用户使用安全强度更高的密码，比如要求最少位数，使用字母，数字和特殊字符混合密码等。

http://www.bkjia.com/PHPjc/322921.htmlwww.bkjia.comtruehttp://www.bkjia.com/PHPjc/322921.htmlTechArticle1.声明 密码学是一个复杂的话题，我也不是这方面的专家。许多高校和研究机构在这方面都有长期的研究。在这篇文章里，我希望尽量使用...



           
                
                                                

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的理解phpHash函数，增强密码安全_PHP教程全部内容，希望文章能够帮你解决理解phpHash函数，增强密码安全_PHP教程所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 gblab@vip.qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。

内容手机端