自己實現哈希

Question

我正試圖學習更多關於密碼哈希。我很習慣於Java，並試圖編寫我自己的密碼散列函數。我知道你永遠不應該實現你自己的密碼安全，這純粹是一個學術努力。我做了我自己的HashMap和其他數據結構的實現。如果需要，我會很感激哈希如何工作和代碼片段的描述。我已經搜索了一個答案，但我能找到的是如何使用SHA 256（或其他）來散列密碼。我想讓自己更多地瞭解這些算法。感謝您的幫助。

p.s. 爲了澄清，我知道有一些算法可以在java中導入哈希密碼。我正在尋找這些函數如何工作的描述，以及如何類似於一個哈希映射，以便我可以嘗試複製它。

Answer 1

這是一個非常寬泛的問題，但希望有一些高層次的細節可以幫助你。

首先，正如你所說，你通常不應該自己實現一個安全的散列函數，因爲犯錯很容易導致安全漏洞。加密哈希，例如在SHA-2中以各種位強度提供的，是將輸入字節轉換爲指定長度的輸出的單向加密過程。假設有正確的算法，該輸出不能直接轉換回輸入。

在特定的SHA-2算法討論，您可以用維基百科頁面開始：https://en.wikipedia.org/wiki/SHA-2

爲了設計自己的算法，你會想考慮下列因素（如SHA-2等散列算法做，維基百科摘錄）：

• 它是確定性的，因此同樣的消息總是導致相同的哈希
• 它是快速計算哈希值對於任何給定的消息
• 是不可行的產生從它的哈希值的消息，除了通過嘗試所有可能的消息
• 一個小改動的消息應該改變的哈希值如此廣泛，新的哈希值會出現與舊的哈希值不相關
• 它是不可行的找到具有相同散列值的兩個不同消息

另外，用於特定的密碼哈希：

• 逆着「快速」上述考慮，密碼散列算法通常選擇n在硬件中較慢並且更難實現（例如， scrypt），以減少在密碼和鹽已知時強制密碼的能力。通常這是通過執行大約1000多輪SHA-2來完成的。

最後，在哈希算法本身之外，確保密碼哈希值是很重要的。此處的鹽指的是在散列之前修改密碼（例如通過將密碼加前綴），其中隨機生成的鹽值也與散列一起存儲。這可以防止密碼哈希的現有或單個字典被用於數據庫中的所有哈希，如果它被破壞（即它迫使攻擊者單獨攻擊每個哈希）。