发布时间：2024-06-21 18:01
今天非常尴尬，因为没有学过密码学，而且基于以前用nodejs写后台和与后台对接的经验上，单纯的认为后台或者数据库管理员是可以拿到我们的用户名和密码的，那么我们的账户其实是出于一个很不安全的状态。
就算是对密码做了加密也会用反解密的方式获得密码啊。
正好，今天我的wiki密码忘记了，想叫运维给我改个密码，然后就聊到了这个话题，（改密码是操作，是另一个问题，这是可以操作的）。
我拿到数据库中的账号密码就能直接通过某种方式获得明文密码了吗？
在使用nodejs的时候，我经常会用MD5来对数据进行加盐。
今天的话题就从加盐开始了，什么是加盐呢？
下面引用了一篇文章来讲解加盐，也算一次科普。
盐（Salt）
在密码学中，是指通过在密码任意固定位置插入特定的字符串，让散列后的结果和使用原始密码的散列结果不相符，这种过程称之为“加盐”。
第一代密码
早期的软件系统或者互联网应用，数据库中设计用户表的时候，大致是这样的结构：
mysql> desc User; +----------+--------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------+--------------+------+-----+---------+-------+ | UserName | varchar(50) | NO | | | | | PassWord | varchar(150) | NO | | | | +----------+--------------+------+-----+---------+-------+数据存储形式如下：
mysql> select * from User; +----------+----------+ | UserName | PassWord | +----------+----------+ | lichao | 123 | | akasuna | 456 | +----------+----------+主要的关键字段就是这么两个，一个是登陆时的用户名，对应的一个密码，而且那个时候的用户名是明文存储的，如果你登陆时用户名是 123，那么数据库里存的就是 123。这种设计思路非常简单，但是缺陷也非常明显，数据库一旦泄露，那么所有用户名和密码都会泄露，后果非常严重。参见 《CSDN 详解 600 万用户密码泄露始末》。
第二代密码
为了规避第一代密码设计的缺陷，聪明的人在数据库中不在存储明文密码，转而存储加密后的密码，典型的加密算法是 MD5 和 SHA1，其数据表大致是这样设计的：
mysql> desc User; +----------+--------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------+--------------+------+-----+---------+-------+ | UserName | varchar(50) | NO | | | | | PwdHash | char(32) | NO | | | | +----------+--------------+------+-----+---------+-------+数据存储形式如下：
mysql> select * from User; +----------+----------------------------------+ | UserName | PwdHash | +----------+----------------------------------+ | lichao | 202cb962ac59075b964b07152d234b70 | | akasuna | 250cf8b51c773f3f8dc8b4be867a9a02 | +----------+----------------------------------+假如你设置的密码是 123，那么数据库中存储的就是 202cb962ac59075b964b07152d234b70 或 40bd001563085fc35165329ea1ff5c5ecbdbbeef。当用户登陆的时候，会把用户输入的密码执行 MD5（或者 SHA1）后再和数据库就行对比，判断用户身份是否合法，这种加密算法称为散列。
严格地说，这种算法不能算是加密，因为理论上来说，它不能被解密。所以即使数据库丢失了，但是由于数据库里的密码都是密文，根本无法判断用户的原始密码，所以后果也不算太严重。
第三代密码
本来第二代密码设计方法已经很不错了，只要你密码设置得稍微复杂一点，就几乎没有被破解的可能性。但是如果你的密码设置得不够复杂，被破解出来的可能性还是比较大的。
好事者收集常用的密码，然后对他们执行 MD5 或者 SHA1，然后做成一个数据量非常庞大的数据字典，然后对泄露的数据库中的密码就行对比，如果你的原始密码很不幸的被包含在这个数据字典中，那么花不了多长时间就能把你的原始密码匹配出来。这个数据字典很容易收集，CSDN 泄露的那 600w 个密码，就是很好的原始素材。
于是，第三代密码设计方法诞生，用户表中多了一个字段：
mysql> desc User; +----------+-------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------+-------------+------+-----+---------+-------+ | UserName | varchar(50) | NO | | | | | Salt | char(50) | NO | | | | | PwdHash | char(32) | NO | | | | +----------+-------------+------+-----+---------+-------+数据存储形式如下：
mysql> select * from User; +----------+----------------------------+----------------------------------+ | UserName | Salt | PwdHash | +----------+----------------------------+----------------------------------+ | lichao | 1ck12b13k1jmjxrg1h0129h2lj | 6c22ef52be70e11b6f3bcf0f672c96ce | | akasuna | 1h029kh2lj11jmjxrg13k1c12b | 7128f587d88d6686974d6ef57c193628 | +----------+----------------------------+----------------------------------+Salt 可以是任意字母、数字、或是字母或数字的组合，但必须是随机产生的，每个用户的 Salt 都不一样，用户注册的时候，数据库中存入的不是明文密码，也不是简单的对明文密码进行散列，而是 MD5( 明文密码 + Salt)，也就是说：
MD5('123' + '1ck12b13k1jmjxrg1h0129h2lj') = '6c22ef52be70e11b6f3bcf0f672c96ce' MD5('456' + '1h029kh2lj11jmjxrg13k1c12b') = '7128f587d88d6686974d6ef57c193628'
当用户登陆的时候，同样用这种算法就行验证。
由于加了 Salt，即便数据库泄露了，但是由于密码都是加了 Salt 之后的散列，坏人们的数据字典已经无法直接匹配，明文密码被破解出来的概率也大大降低。
是不是加了 Salt 之后就绝对安全了呢？淡然没有！坏人们还是可以他们数据字典中的密码，加上我们泄露数据库中的 Salt，然后散列，然后再匹配。但是由于我们的 Salt 是随机产生的，假如我们的用户数据表中有 30w 条数据，数据字典中有 600w 条数据，坏人们如果想要完全覆盖的坏，他们加上 Salt 后再散列的数据字典数据量就应该是 300000* 6000000 = 1800000000000，一万八千亿啊，干坏事的成本太高了吧。但是如果只是想破解某个用户的密码的话，只需为这 600w 条数据加上 Salt，然后散列匹配。可见 Salt 虽然大大提高了安全系数，但也并非绝对安全。
实际项目中，Salt 不一定要加在最前面或最后面，也可以插在中间嘛，也可以分开插入，也可以倒序，程序设计时可以灵活调整，都可以使破解的难度指数级增长。
什么是加盐