Как я могу хэшировать пароль в Java?

Мне нужно хэшировать пароли для хранения в базе данных. Как я могу сделать это в Java?

Я надеялся взять простой текстовый пароль, добавить случайную соль, а затем сохранить соль и хэшированный пароль в базе данных.

затем, когда пользователь хотел войти в систему, я мог бы взять их представленный пароль, добавить случайную соль из своей учетной записи, хэшировать ее и посмотреть, приравнивается ли она к сохраненному хэш-паролю с их учетной записью.

149
cryptographic-hash-function java passwords

10 ответов

для этого вы можете использовать средство, встроенное в среду выполнения Java. SunJCE в Java 6 поддерживает PBKDF2, который является хорошим алгоритмом для использования для хэширования паролей.

byte[] salt = new byte[16];
random.nextBytes(salt);
KeySpec spec = new PBEKeySpec("password".toCharArray(), salt, 65536, 128);
SecretKeyFactory f = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
byte[] hash = f.generateSecret(spec).getEncoded();
Base64.Encoder enc = Base64.getEncoder();
System.out.printf("salt: %s%n", enc.encodeToString(salt));
System.out.printf("hash: %s%n", enc.encodeToString(hash));

вот служебный класс, который вы можете использовать для аутентификации пароля PBKDF2:

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.KeySpec;
import java.util.Arrays;
import java.util.Base64;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;

/**
 * Hash passwords for storage, and test passwords against password tokens.
 * 
 * Instances of this class can be used concurrently by multiple threads.
 *  
 * @author erickson
 * @see <a href="http://stackoverflow.com/a/2861125/3474">StackOverflow</a>
 */
public final class PasswordAuthentication
{

  /**
   * Each token produced by this class uses this identifier as a prefix.
   */
  public static final String ID = "$";

  /**
   * The minimum recommended cost, used by default
   */
  public static final int DEFAULT_COST = 16;

  private static final String ALGORITHM = "PBKDF2WithHmacSHA1";

  private static final int SIZE = 128;

  private static final Pattern layout = Pattern.compile("\\$(\d\d?)\$(.{43})");

  private final SecureRandom random;

  private final int cost;

  public PasswordAuthentication()
  {
    this(DEFAULT_COST);
  }

  /**
   * Create a password manager with a specified cost
   * 
   * @param cost the exponential computational cost of hashing a password, 0 to 30
   */
  public PasswordAuthentication(int cost)
  {
    iterations(cost); /* Validate cost */
    this.cost = cost;
    this.random = new SecureRandom();
  }

  private static int iterations(int cost)
  {
    if ((cost < 0) || (cost > 30))
      throw new IllegalArgumentException("cost: " + cost);
    return 1 << cost;
  }

  /**
   * Hash a password for storage.
   * 
   * @return a secure authentication token to be stored for later authentication 
   */
  public String hash(char[] password)
  {
    byte[] salt = new byte[SIZE / 8];
    random.nextBytes(salt);
    byte[] dk = pbkdf2(password, salt, 1 << cost);
    byte[] hash = new byte[salt.length + dk.length];
    System.arraycopy(salt, 0, hash, 0, salt.length);
    System.arraycopy(dk, 0, hash, salt.length, dk.length);
    Base64.Encoder enc = Base64.getUrlEncoder().withoutPadding();
    return ID + cost + '$' + enc.encodeToString(hash);
  }

  /**
   * Authenticate with a password and a stored password token.
   * 
   * @return true if the password and token match
   */
  public boolean authenticate(char[] password, String token)
  {
    Matcher m = layout.matcher(token);
    if (!m.matches())
      throw new IllegalArgumentException("Invalid token format");
    int iterations = iterations(Integer.parseInt(m.group(1)));
    byte[] hash = Base64.getUrlDecoder().decode(m.group(2));
    byte[] salt = Arrays.copyOfRange(hash, 0, SIZE / 8);
    byte[] check = pbkdf2(password, salt, iterations);
    int zero = 0;
    for (int idx = 0; idx < check.length; ++idx)
      zero |= hash[salt.length + idx] ^ check[idx];
    return zero == 0;
  }

  private static byte[] pbkdf2(char[] password, byte[] salt, int iterations)
  {
    KeySpec spec = new PBEKeySpec(password, salt, iterations, SIZE);
    try {
      SecretKeyFactory f = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);
      return f.generateSecret(spec).getEncoded();
    }
    catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
      throw new IllegalStateException("Missing algorithm: " + ALGORITHM, ex);
    }
    catch (InvalidKeySpecException ex) {
      throw new IllegalStateException("Invalid SecretKeyFactory", ex);
    }
  }

  /**
   * Hash a password in an immutable {@code String}. 
   * 
   * <p>Passwords should be stored in a {@code char[]} so that it can be filled 
   * with zeros after use instead of lingering on the heap and elsewhere.
   * 
   * @deprecated Use {@link #hash(char[])} instead
   */
  @Deprecated
  public String hash(String password)
  {
    return hash(password.toCharArray());
  }

  /**
   * Authenticate with a password in an immutable {@code String} and a stored 
   * password token. 
   * 
   * @deprecated Use {@link #authenticate(char[],String)} instead.
   * @see #hash(String)
   */
  @Deprecated
  public boolean authenticate(String password, String token)
  {
    return authenticate(password.toCharArray(), token);
  }

}
132

здесь полная реализация С двумя методами делает именно то, что вы хотите:

String getSaltedHash(String password)
boolean checkPassword(String password, String stored)

дело в том, что даже если злоумышленник получает доступ к вашей базе данных и исходный код, пароли по-прежнему безопасно.

import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import java.security.SecureRandom;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

public class Password {
    // The higher the number of iterations the more 
    // expensive computing the hash is for us and
    // also for an attacker.
    private static final int iterations = 20*1000;
    private static final int saltLen = 32;
    private static final int desiredKeyLen = 256;

    /** Computes a salted PBKDF2 hash of given plaintext password
        suitable for storing in a database. 
        Empty passwords are not supported. */
    public static String getSaltedHash(String password) throws Exception {
        byte[] salt = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG").generateSeed(saltLen);
        // store the salt with the password
        return Base64.encodeBase64String(salt) + "$" + hash(password, salt);
    }

    /** Checks whether given plaintext password corresponds 
        to a stored salted hash of the password. */
    public static boolean check(String password, String stored) throws Exception{
        String[] saltAndHash = stored.split("\$");
        if (saltAndHash.length != 2) {
            throw new IllegalStateException(
                "The stored password must have the form 'salt$hash'");
        }
        String hashOfInput = hash(password, Base64.decodeBase64(saltAndHash[0]));
        return hashOfInput.equals(saltAndHash[1]);
    }

    // using PBKDF2 from Sun, an alternative is https://github.com/wg/scrypt
    // cf. http://www.unlimitednovelty.com/2012/03/dont-use-bcrypt.html
    private static String hash(String password, byte[] salt) throws Exception {
        if (password == null || password.length() == 0)
            throw new IllegalArgumentException("Empty passwords are not supported.");
        SecretKeyFactory f = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
        SecretKey key = f.generateSecret(new PBEKeySpec(
            password.toCharArray(), salt, iterations, desiredKeyLen));
        return Base64.encodeBase64String(key.getEncoded());
    }
}

мы храним 'salt$iterated_hash(password, salt)'. Соль - это 32 случайных байта, и цель состоит в том, что если два разных человека выбирают один и тот же пароль, сохраненные пароли все равно будут выглядеть по-разному.

на iterated_hash, который в основном hash(hash(hash(... hash(password, salt) ...))) делает его очень дорогим для потенциального злоумышленника, который имеет доступ к вашей базе данных, чтобы угадать пароли, хэшировать их и искать хэши в базе данных. Вы должны вычислить это iterated_hash каждый раз, когда пользователь входит в систему, но это не стоит вам так много по сравнению с злоумышленником, который тратит почти 100% своего времени на вычисление хэшей.

86

BCrypt-очень хорошая библиотека, и есть Java port его.

27

вы можете вычислять хэши с помощью MessageDigest, но это неправильно с точки зрения безопасности. Хэши не должны использоваться для хранения паролей, так как их легко разбить.

вы должны использовать другой алгоритм, как bcrypt, PBKDF2 и scrypt для хранения паролей. посмотреть здесь.

7

можно использовать Широ библиотеки (ранее JSecurity) реализация из того, что описано как OWASP.

также похоже, что библиотека JASYPT имеет похожие утилиты.

6

в дополнение к bcrypt и PBKDF2, упомянутым в других ответах, я бы рекомендовал посмотреть на scrypt

MD5 и SHA-1 не рекомендуются, поскольку они относительно быстры, таким образом, используя распределенные вычисления "аренда в час" (например, EC2) или современный высокопроизводительный GPU, можно "взломать" пароли, используя атаки грубой силы / словаря в относительно низких затратах и разумном времени.

Если вы должны использовать их, то хотя бы повторите алгоритм предопределенного значимого количество раз (1000+).

6

полностью согласен с Эриксоном, что PBKDF2 с ответ.

Если у вас нет этой опции или вам нужно использовать только хэш, Apache Commons DigestUtils намного проще, чем получить правильный код JCE: https://commons.apache.org/proper/commons-codec/apidocs/org/apache/commons/codec/digest/DigestUtils.html

Если вы используете хэш, перейдите к sha256 или sha512. На этой странице есть хорошие рекомендации по обработке паролей и хэшированию (обратите внимание, что это не так рекомендовать хэширование для обработки паролей): http://www.daemonology.net/blog/2009-06-11-cryptographic-right-answers.html

6

здесь у вас есть две ссылки для MD5 хэширования и других методов хэша:

API Javadoc:http://java.sun.com/j2se/1.4.2/docs/api/java/security/MessageDigest.html

учебник:http://www.twmacinta.com/myjava/fast_md5.php

3

с рекомендация NIST PBKDF2 уже упоминалось, я хотел бы отметить, что была публичная конкурс хэширования паролей который работал с 2013 по 2015 год. В конце концов, Argon2 была выбрана в качестве рекомендуемой функции хэширования паролей.

существует довольно хорошо принят привязка Java для исходной (родной C) библиотеки, которую можно использовать.

в среднем случае использования I не думайте, что это имеет значение с точки зрения безопасности, если вы выбираете PBKDF2 над Argon2 или наоборот. Если у вас есть сильные требования к безопасности, я рекомендую рассмотреть Argon2 в вашей оценке.

для получения дополнительной информации о безопасности функций хэширования паролей см. безопасность.se.

3

среди всех стандартных хэш-схем LDAP ssha является наиболее безопасным для использования,

http://www.openldap.org/faq/data/cache/347.html

Я бы просто следовал алгоритмам, указанным там, и использовал MessageDigest для хэша.

вам нужно сохранить соль в вашей базе данных, как вы предложили.

1