App儲存密碼相關知識

2021-08-02 16:10:32 字數 3168 閱讀 4056

參考:

桌面qq在2012的時候把密碼md5計算之後,儲存到本地加密的sqlite資料庫裡。

參考:手機**是通過本地des加密,再把密碼儲存到本地檔案裡的,如果拿到root許可權,能破解出密碼明文。

參考: 

我實際測試了下,可以輕鬆得到所有帳號的密碼明文。

參考:linux是通過加鹽(salt),再hash後,儲存到/etc/shadow檔案裡的。

貌似以前的發行版是md5 hash,現在的發行版都是sha-512 hash。

linux使用者密碼的hash演算法:

實際上是呼叫了glic裡的crypt函式,可以在man手冊裡檢視相關的資訊。

可以用下面的命令來生成:

mkpasswd --method=sha-512 --salt=***x

其中salt引數,可以自己設定,最好是隨機生成的。

可以用 mkpasswd --method=help 來檢視支援的演算法。

看完上面一些軟體的做法之後,我們來**下,使用者密碼該如何儲存,還有能做到哪種程度?

實際上也是如此,通過上面qq和**的例子,允分說明了加密串是可以得到的。linux更是一切都是公開的,只要有許可權就可以讀取到,包括salt值,shah演算法,(salt+密碼) hash之後的結果。

假如不加鹽,那麼攻擊者可以根據同樣的hash值得到很多資訊。

比如**1的資料庫洩露了,攻擊者發現使用者a和使用者b的hash值是一樣的,然後攻擊者通過其它途徑拿到了使用者a的密碼,那麼攻擊者就可以知道使用者b的密碼了。

或者攻擊者通過彩虹表,暴力破解等方式可以直接知道使用者的原來密碼。

所以,每個使用者的salt值都要是不一樣的,這點參考linux的/etc/shadow檔案就知道了。

應該用哪種演算法來儲存?

從上面的資料來看,手機**是本地des對稱加密,顯然很容易就可以破解到使用者的真實密碼。qq也是對稱加密的資料庫裡,儲存了使用者密碼的md5值。

顯然對稱加密演算法都是可以逆向得到原來的資料的。那麼我們嘗試用非對稱加密演算法,比如rsa來傳輸使用者的密碼。

那麼使用者登陸的流程就變為:

客戶端用公鑰加密使用者密碼,儲存到本地;

使用者要登陸時,傳送加密串到伺服器;

伺服器用私鑰解密,得到使用者的密碼,再驗證。

有的人會說,如果伺服器的私鑰洩露怎麼辦?

可以考慮有乙個專門的硬體來解密,這個硬體只負責計算,私鑰是一次性寫入不可讀取和修改的。搜尋 rsa hardware,貌似的確有這樣的硬體。

當然,即使真的私鑰洩露,世界一樣運轉,像openssl的心血漏洞就可能洩露伺服器私鑰,但大家日子一樣過。

非對稱加密演算法的好處:

這點實際上是如何讓客戶端儲存的加密串及時的失效。

比如:強制要求客戶端儲存的加密串一周失效;

使用者手機中病毒了,攻擊者竊取到了加密串。但是清除病毒之後,使用者沒有夠時的修改密碼。攻擊者是否會潛伏很久?

發現某木馬大規模竊取到了大量的使用者本地加密串,是否可以強制使用者的本地加密串失效,客戶端不用公升級,使用者不用修改密碼,也不會洩露資訊?

下面提出一種 salt + 非對稱加密演算法的方案來解決這個問題:

使用者填寫密碼,客戶端隨機生成乙個salt值(注意這個salt只是防止中間人攔截到原始的password的加密串),用公鑰把 (salt + password)加密,設定首次登陸的引數,傳送到伺服器;

伺服器檢查引數,發現是首次登陸,則伺服器用私鑰解密,得到password(拋棄salt值),驗證,如果通過,則隨機生成乙個salt值,並把salt值儲存起來(儲存到快取裡,設定7天過期),然後用公鑰把(salt + 使用者名稱)加密,返回給客戶端。

客戶端儲存伺服器返回的加密串,完成登陸。

客戶端下次自動登陸時,把上次儲存的加密串直接發給伺服器,並設定二次登陸的引數。

伺服器檢查引數,發現是二次登陸,用私鑰解密,得到salt + 使用者名稱,然後檢查salt值是否過期了(到快取中查詢,如果沒有,即過期),如果過期,則通知客戶端,讓使用者重新輸入密碼。如果沒有過期,再驗證密碼是否正確。如果正確,則通知客戶端登陸成功。

如果發現某帳戶異常,可以直接清除快取中對應使用者的salt值,這樣使用者再登陸就會失敗。同理,如果某木馬大規模竊取到了大量的使用者本地加密串,那麼可以把快取中所有使用者的salt都清除,那麼所有使用者都要重新登陸。注意使用者的密碼不用修改。第2步中伺服器生成的salt值,可以帶上使用者的mac值,os版本等,這樣可以增強檢驗。

注意,為了簡化描述,上面提到的使用者的password,可以是先用某個hash演算法hash一次。

瀏覽器的登陸過程比較簡單,只要用rsa公鑰加密密碼就可以了。防止中間人擷取到明文的密碼。 

伺服器用rsa私鑰解密,判斷時間(可以動態調整1天到7天),如果不在時間範圍之內,則登陸失敗。如果在時間範圍之內,再呼叫coreservice判斷使用者名稱和密碼。 

這裡判斷時間,主要是防止攻擊者擷取到加密串後,可以長久地利用這個加密串來登陸。 

伺服器用rsa私鑰解密,再用aes解密加密串,判斷使用者名稱是否一致。如果一致,再以(使用者名稱+android/ios/wp)為key到快取裡查詢。如果判斷快取中的salt值和客戶端傳送過來的一致,則使用者登陸成功。否則登陸失敗。 

不用aes加密,用rsa公鑰加密也是可以的。aes速度比rsa要快,rsa只能儲存有限的資料。

多次md5或者md5 + sha1是沒什麼效果的。

rsa演算法最好選擇2048位的。搜尋" rsa 1024 crack"有很多相關的結果,google已經將其ssl用的rsa演算法公升級為2048位的。

如何防止登陸過程的中間人攻擊,可以參考,魔獸世界的叫spr6的登陸演算法。

對於網頁登陸,可以考慮支援多種方式:

伺服器用salt(存資料庫的) + hash演算法來儲存使用者的密碼。

用salt(存快取的,注意和上一行的salt是不同的)+ rsa演算法來加密使用者登陸的憑證。

這樣伺服器可以靈活控制風險,控制使用者登陸憑據的有效期,即使使用者資料洩露,也不需要修改密碼

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