密码存储与传输的那些事儿（二）bcrypt密码哈希

      上一节讲到了密码哈希算法，首先我们从bcrypt入手，之前说到bcrypt算法不需要再生成盐，其实这么说是错误的，应该说bcrypt算法生成的结果自身就包含了盐，而且可以进行算法复杂度参数调整，从而加长了哈希算法执行时间，有效的防止了彩虹表攻击等手段。

       本次以Java为例，其他javascript、python等主流语言都有相应的库，相信并不难找，本次用的Java库如下：

 <dependency>
      <groupId>org.mindrot</groupId>
      <artifactId>jbcrypt</artifactId>
      <version>0.4</version>
 </dependency>

      代码示例如下所示：

String password = "123456";
        
String hashed = BCrypt.hashpw(password, BCrypt.gensalt(10));
if(BCrypt.checkpw(password, hashed)) {
     // 校验成功       
}

     首先让我们看一下生成的密码哈希结果

$2a$10$C5nirnEy0TgpB6UjtZebcOf7EanmJhFi2g0t8Vek3kZTEeer.BaR6

      上述的哈希结果准确来说并不全是哈希的结果，它是一种Shadow密码格式字符串，可以分为四个部分：类型、复杂度、盐和哈希结果。

1. 类型：$2a$表示bcrypt(UTF-8)类型，其余常见类型还包括：

• $1$: MD5

• $2$: Bcrypt

• $sha1$: SHA-1

• $5$: SHA-256

• $6$: SHA-512

     其中$2$仅支持ASCII字符，而$2a$则规定密码需为UTF-8编码格式，所以目前Bcrypt主要为$2a$

2. 复杂度：$10$即表示Bcrypt算法的COST，总的来说COST越大计算越复杂，耗时越长，几乎是呈指数增长的。

3. 随机盐：Base64_encode(byte[16])，长度固定为22

4. 哈希结果：剩下的字符串才是真正的哈希结果

---

       有关bcrypt哈希的COST（log_rounds）值，其取值范围为[4, 30]。考虑到用户体验，登陆的时候算法时长最好不要超过300ms，为此个人认为10或11应为密码存储的最佳取值。

       此外， 对于登陆时的密码也可使用bcrypt进行哈希，增强安全性。为此，密码存储时可进行两次哈希，bcrypt(SALT + bcrypt(C-SALT + PASSWORD))，C-SALT可理解为服务器固定的盐，客户端使用bcrypt(C-SALT + PASSWORD)进行哈希后，将值传递给服务器，服务器再次调用bcypt和用户随机盐进行密码哈希，再和数据库中存储哈希密码结果进行比较即可。考虑到哈希算法时长的问题，本方法进行了两次密码哈希，为此COST取10，控制哈希时长不超过300ms，代码示例如下：

String C_SALT = "$2a$10$C5nirnEy0TgpB6UjtZebcO";
String password = "12345678";
// 客户端也通过同样方法利用服务器常量盐对密码进行哈希
String hashed = BCrypt.hashpw(password, C_SALT);
// 只取bcrypt哈希结果
hashed = hashed.substring(hashed.lastIndexOf('$') + 23);

String storeResult = BCrypt.hashpw(hashed, BCrypt.gensalt(10));
if(BCrypt.checkpw(hashed, storeResult)) {
    // 校验成功
}