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PHP中常见的密码处理方式和建议总结
网络编程 2024/9/21 佚名
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前言

在使用PHP开发Web应用的中，很多的应用都会要求用户注册，而注册的时候就需要我们对用户的信息进行处理了，最常见的莫过于就是邮箱和密码了，本文意在讨论对密码的处理：也就是对密码的加密处理。

密码安全的重要性我们就不用再去强调，随着在线攻击的增多，如果我们对密码没有进行合适的处理或做防御措施，我们的应用就会肯定会收到来自各方的威胁和攻击。

PHP中常见的密码处理方式和建议总结

所以作为开发者，我们需要对用户的密码做好预防措施。

关于密码我们应该遵守的一些原则

绝对不能知道用户的密码

  • 我们绝对不能知道用户的密码，也不能有获取用户密码的方式。
  • 知道的越少（包括我们开发者自己）越安全。

绝对不去约束用户的密码

  • 最好不要去约束密码的长度、格式等。
  • 如果要求密码符合一个特定的模式，其实对于那些不怀好意的人也提供了攻击的途径。
  • 如果必须要约束的话，建议只限制最小长度。并把常用的密码或基于字典创建的密码加入黑名单，也是一个好主意。

绝对不通过电子邮件发送用户的密码

对于一个web应用来说，重置或修改密码时，我们应该在邮件里发送用于设定或修改密码的 URL 。而且这个URL中应该会包含一个唯一的令牌，这个令牌只能在设定或修改密码时使用一次。在设定或修改密码之后，我们就应该把这个令牌置为失效。

使用 bcrypt 计算用户密码的哈希值

目前，通过大量的审查，最安全的哈希算法是 bcrypt 。

首先，我们明确两个概念，哈希、加密。哈希和加密有什么区别？

加密

加密是双向算法，加密的数据之后通过解密还可以得到。

哈希

哈希是单向算法，哈希后的数据不能再还原成原始值。

哈希算法的用途，

验证数据的完整性（要求算法速度快）

  • 用户提高密码等需要单向验证的数据的安全性（要求安全性高，甚至故意要求时间慢）
  • 一般我们在数据库中保存的应该是计算出来的密码的哈希值。这样即使我们的数据库泄露了，他们也只能看到这些无意义的密码的哈希值。

哈希的算法有很多种，

MD5

MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法5），用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一（又译摘要算法、哈希算法），主流编程语言普遍已有MD5实现。将数据（如汉字）运算为另一固定长度值，是杂凑算法的基础原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。

SHA1

安全哈希算法（Secure Hash Algorithm）主要适用于数字签名标准 （Digital Signature Standard DSS）里面定义的数字签名算法（Digital Signature Algorithm DSA）。对于长度小于2^64位的消息，SHA1会产生一个160位的消息摘要。当接收到消息的时候，这个消息摘要可以用来验证数据的完整性。在传输的过程中，数据很可能会发生变化，那么这时候就会产生不同的消息摘要。 SHA1有如下特性：不可以从消息摘要中复原信息；两个不同的消息不会产生同样的消息摘要,(但会有1x10 ^ 48分之一的机率出现相同的消息摘要,一般使用时忽略)。

bcrypt

bcrypt是专门为密码存储而设计的算法，基于Blowfish加密算法变形而来，由Niels Provos和David Mazières发表于1999年的USENIX。　bcrypt最大的好处是有一个参数（work factor)，可用于调整计算强度，而且work factor是包括在输出的摘要中的。随着攻击者计算能力的提高，使用者可以逐步增大work factor，而且不会影响已有用户的登陆。　bcrypt经过了很多安全专家的仔细分析，使用在以安全著称的OpenBSD中，一般认为它比PBKDF2更能承受随着计算能力加强而带来的风险。bcrypt也有广泛的函数库支持，因此我们建议使用这种方式存储密码。

scrypt

scrypt不仅计算所需时间长，而且占用的内存也多，使得并行计算多个摘要异常困难，因此利用rainbow table进行暴力攻击更加困难。scrypt没有在生产环境中大规模应用，并且缺乏仔细的审察和广泛的函数库支持 。但是，scrypt在算法层面只要没有破绽，它的安全性应该高于PBKDF2和bcrypt。

目前，通过大量的审查，最安全的哈希算法是 bcrypt 。与 MD5 和 SHA1 不同， bcrypt 算法会自动加盐，来防止潜在的彩虹表攻击。 bcrypt 算法会花费大量的时间反复处理数据，来生成安全的哈希值。在这个过程中，处理数据的次数叫工作因子（work factor）。工作因子的值越高，破解密码哈希值的时间会成指数倍增长。

bcrypt 算法永不过时，如果计算机的运算速度变快了，我们只需要提高工作因子即可。

顺带说一下，任何情况下尽可能的不要使用 md5 算法，至少也要使用 SHA 系列的哈希算法。因为md5算法以目前计算机的计算能力来说显得比较简单，而 md5 的性能优势现在也已经完全可以忽略不计了。

密码哈希API

上面我们说到 bcrypt 算法最安全，最适合对我们的密码进行哈希。 PHP 在 PHP5.5.0+ 的版本中提供了原生的密码哈希API供我们使用，这个密码哈希API默认使用的就是 bcrypt 哈希算法，从而大大简化了我们计算密码哈希值和验证密码的操作。

PHP原生密码哈希API

密码哈希函数：

  • password_get_info
    返回指定的哈希值的相关信息
  • password_hash
    创建密码的哈希（hash）
  • password_needs_rehash
    检查给定的哈希是否与给定的选项匹配
  • password_verify
    验证密码是否和哈希匹配

password_get_info

说明

array password_get_info ( string $hash )

参数

hash, 一个由 password_hash() 创建的散列值。

示例，

<"algo"]=>
 int(1)
 ["algoName"]=>
 string(6) "bcrypt"
 ["options"]=>
 array(1) {
 ["cost"]=>
 int(10)
 }
}
"htmlcode">



<"rasmuslerdorf", PASSWORD_DEFAULT)."\n";
"htmlcode">



<"rasmuslerdorf", PASSWORD_BCRYPT, $options)."\n";
"htmlcode">



<"test", PASSWORD_BCRYPT, ["cost" => $cost]);
 $end = microtime(true);
} while (($end - $start) < $timeTarget);

echo "Appropriate Cost Found: " . $cost . "\n";
"htmlcode">



<"color: #800000">注意 password_hash() 返回的哈希包含了算法、 cost 和盐值。 因此，所有需要的信息都包含内。使得验证函数不需要储存额外盐值等信息即可验证哈希。


参数


    
  
  • password, 用户的密码。
    • 
  
  • hash, 一个由 password_hash() 创建的散列值。
    • 



示例，





<"color: #ff0000">PHP5.50 之前的密码哈希 API




安东尼·费拉拉（PHP原生密码哈希 API的开发者）为PHP5.5.0 以下的版本也提供了 ircmaxell/password-compat组件（https://packagist.org/packages/ircmaxell/password-compat）。


这个组件也实现了PHP密码哈希API中的所有函数，


    
  
  • password_get_info
    • 
  
  • password_hash
    • 
  
  • password_needs_rehash
    • 
  
  • password_verify
    • 



我们可以直接使用 Composer 把这个组件添加到我们的应用中就行了。例如，




composer require ircmaxell/password-compat




总结


以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对的支持。


                                

                                

                                     

                                
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一句话新闻
苹果官宣WWDC 2024！预计会有大批AI功能 - 2024/9/21

3月27日消息，苹果宣布2024年全球开发者大会（WWDC）将于6月10日至6月14日举行，巧合的是，这次大会与端午假期重合。

苹果官方表示：

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Swift Student Challenge 旨在支持和鼓舞下一代开发者、创作者和企业家。太平洋时间 3 月 28 日，我们将公布今年的获奖者名单。获奖者将有资格参加在 Apple Park 举办的特别活动。我们还会选出 50 名杰出获胜者，他们将受邀前往库比提诺，获得为期三天的非凡体验，包括参加 Apple Park 的特别活动。

RTX 5090要首发 性能要翻倍！三星展示GDDR7显存

三星在GTC上展示了专为下一代游戏GPU设计的GDDR7内存。

首次推出的GDDR7内存模块密度为16GB，每个模块容量为2GB。其速度预设为32 Gbps（PAM3），但也可以降至28 Gbps，以提高产量和初始阶段的整体性能和成本效益。

据三星表示，GDDR7内存的能效将提高20%，同时工作电压仅为1.1V，低于标准的1.2V。通过采用更新的封装材料和优化的电路设计，使得在高速运行时的发热量降低，GDDR7的热阻比GDDR6降低了70%。

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