パスワードをハッシュする方法

パスワードのハッシュを電話に保存したいのですが、方法がわかりません。暗号化の方法しか見つけられないようです。パスワードはどのように適切にハッシュされるべきですか？

更新：この回答は深刻に古くなっています。代わりに、https：//stackoverflow.com/a/10402129/251311の推奨事項を使用してください。

あなたはどちらかを使うことができます

var md5 = new MD5CryptoServiceProvider();
var md5data = md5.ComputeHash(data);

または

var sha1 = new SHA1CryptoServiceProvider();
var sha1data = sha1.ComputeHash(data);

dataあなたが使用できるバイト配列として取得するには

var data = Encoding.ASCII.GetBytes(password);

md5dataまたはから文字列を取得するsha1data

var hashedPassword = ASCIIEncoding.GetString(md5data);

ここでの他の回答のほとんどは、今日のベストプラクティスでは多少古くなっています。そのため、ここにPBKDF2 / Rfc2898DeriveBytesを使用してパスワードを保存および検証するアプリケーションがあります。次のコードは、この投稿のスタンドアロンクラスにあります。ソルトパスワードハッシュを格納する方法の別の例。。基本は本当に簡単なので、ここで分解します：

ステップ1暗号化PRNGを使用してソルト値を作成します。

byte[] salt;
new RNGCryptoServiceProvider().GetBytes(salt = new byte[16]);

ステップ2 Rfc2898DeriveBytesを作成し、ハッシュ値を取得します。

var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, 100000);
byte[] hash = pbkdf2.GetBytes(20);

ステップ3後で使用するためにソルトとパスワードのバイトを結合します。

byte[] hashBytes = new byte[36];
Array.Copy(salt, 0, hashBytes, 0, 16);
Array.Copy(hash, 0, hashBytes, 16, 20);

ステップ4組み合わせたsalt + hashを保存用の文字列に変換します

string savedPasswordHash = Convert.ToBase64String(hashBytes);
DBContext.AddUser(new User { ..., Password = savedPasswordHash });

ステップ5ユーザーが入力したパスワードを、保存されているパスワードと照合します。

/* Fetch the stored value */
string savedPasswordHash = DBContext.GetUser(u => u.UserName == user).Password;
/* Extract the bytes */
byte[] hashBytes = Convert.FromBase64String(savedPasswordHash);
/* Get the salt */
byte[] salt = new byte[16];
Array.Copy(hashBytes, 0, salt, 0, 16);
/* Compute the hash on the password the user entered */
var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, 100000);
byte[] hash = pbkdf2.GetBytes(20);
/* Compare the results */
for (int i=0; i < 20; i++)
    if (hashBytes[i+16] != hash[i])
        throw new UnauthorizedAccessException();

注：特定のアプリケーションのパフォーマンス要件によっては、値100000を減らすことができます。最小値はおよそ10000です。

csharptest.netのすばらしい答えに基づいて、私はこれのためのクラスを書きました：

public static class SecurePasswordHasher
{
    /// <summary>
    /// Size of salt.
    /// </summary>
    private const int SaltSize = 16;

    /// <summary>
    /// Size of hash.
    /// </summary>
    private const int HashSize = 20;

    /// <summary>
    /// Creates a hash from a password.
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <param name="iterations">Number of iterations.</param>
    /// <returns>The hash.</returns>
    public static string Hash(string password, int iterations)
    {
        // Create salt
        byte[] salt;
        new RNGCryptoServiceProvider().GetBytes(salt = new byte[SaltSize]);

        // Create hash
        var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, iterations);
        var hash = pbkdf2.GetBytes(HashSize);

        // Combine salt and hash
        var hashBytes = new byte[SaltSize + HashSize];
        Array.Copy(salt, 0, hashBytes, 0, SaltSize);
        Array.Copy(hash, 0, hashBytes, SaltSize, HashSize);

        // Convert to base64
        var base64Hash = Convert.ToBase64String(hashBytes);

        // Format hash with extra information
        return string.Format("$MYHASH$V1${0}${1}", iterations, base64Hash);
    }

    /// <summary>
    /// Creates a hash from a password with 10000 iterations
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <returns>The hash.</returns>
    public static string Hash(string password)
    {
        return Hash(password, 10000);
    }

    /// <summary>
    /// Checks if hash is supported.
    /// </summary>
    /// <param name="hashString">The hash.</param>
    /// <returns>Is supported?</returns>
    public static bool IsHashSupported(string hashString)
    {
        return hashString.Contains("$MYHASH$V1$");
    }

    /// <summary>
    /// Verifies a password against a hash.
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <param name="hashedPassword">The hash.</param>
    /// <returns>Could be verified?</returns>
    public static bool Verify(string password, string hashedPassword)
    {
        // Check hash
        if (!IsHashSupported(hashedPassword))
        {
            throw new NotSupportedException("The hashtype is not supported");
        }

        // Extract iteration and Base64 string
        var splittedHashString = hashedPassword.Replace("$MYHASH$V1$", "").Split('$');
        var iterations = int.Parse(splittedHashString[0]);
        var base64Hash = splittedHashString[1];

        // Get hash bytes
        var hashBytes = Convert.FromBase64String(base64Hash);

        // Get salt
        var salt = new byte[SaltSize];
        Array.Copy(hashBytes, 0, salt, 0, SaltSize);

        // Create hash with given salt
        var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, iterations);
        byte[] hash = pbkdf2.GetBytes(HashSize);

        // Get result
        for (var i = 0; i < HashSize; i++)
        {
            if (hashBytes[i + SaltSize] != hash[i])
            {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

使用法：

// Hash
var hash = SecurePasswordHasher.Hash("mypassword");

// Verify
var result = SecurePasswordHasher.Verify("mypassword", hash);

サンプルハッシュは次のようになります。

$MYHASH$V1$10000$Qhxzi6GNu/Lpy3iUqkeqR/J1hh8y/h5KPDjrv89KzfCVrubn

ご覧のとおり、簡単に使用できるようにハッシュに反復を含めており、アップグレードが必要な場合にこれをアップグレードする可能性もあります。

.netコアに興味がある場合は、Code Reviewに .netコアバージョンもあります。

私はパスワードの暗号化にハッシュとソルトを使用します（Asp.Netメンバーシップが使用するのと同じハッシュです）：

private string PasswordSalt
{
   get
   {
      var rng = new RNGCryptoServiceProvider();
      var buff = new byte[32];
      rng.GetBytes(buff);
      return Convert.ToBase64String(buff);
   }
}

private string EncodePassword(string password, string salt)
{
   byte[] bytes = Encoding.Unicode.GetBytes(password);
   byte[] src = Encoding.Unicode.GetBytes(salt);
   byte[] dst = new byte[src.Length + bytes.Length];
   Buffer.BlockCopy(src, 0, dst, 0, src.Length);
   Buffer.BlockCopy(bytes, 0, dst, src.Length, bytes.Length);
   HashAlgorithm algorithm = HashAlgorithm.Create("SHA1");
   byte[] inarray = algorithm.ComputeHash(dst);
   return Convert.ToBase64String(inarray);
}

1. 塩を作り、
2. saltでハッシュパスワードを作成する
3. ハッシュとソルトの両方を保存
4. パスワードとソルトで復号化...開発者はパスワードを復号化できません

public class CryptographyProcessor
{
    public string CreateSalt(int size)
    {
        //Generate a cryptographic random number.
          RNGCryptoServiceProvider rng = new RNGCryptoServiceProvider();
         byte[] buff = new byte[size];
         rng.GetBytes(buff);
         return Convert.ToBase64String(buff);
    }


      public string GenerateHash(string input, string salt)
      { 
         byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(input + salt);
         SHA256Managed sHA256ManagedString = new SHA256Managed();
         byte[] hash = sHA256ManagedString.ComputeHash(bytes);
         return Convert.ToBase64String(hash);
      }

      public bool AreEqual(string plainTextInput, string hashedInput, string salt)
      {
           string newHashedPin = GenerateHash(plainTextInput, salt);
           return newHashedPin.Equals(hashedInput); 
      }
 }

@ csharptest.netとChristian Gollhardtの回答は素晴らしいです。ありがとうございました。しかし、このコードを何百万ものレコードを含む本番環境で実行した後、メモリリークがあることに気付きました。RNGCryptoServiceProviderクラスとRfc2898DeriveBytesクラスはIDisposableから派生していますが、それらは破棄しません。誰かが処分バージョンを必要とする場合、私は答えとして私の解決策を書きます。

public static class SecurePasswordHasher
{
    /// <summary>
    /// Size of salt.
    /// </summary>
    private const int SaltSize = 16;

    /// <summary>
    /// Size of hash.
    /// </summary>
    private const int HashSize = 20;

    /// <summary>
    /// Creates a hash from a password.
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <param name="iterations">Number of iterations.</param>
    /// <returns>The hash.</returns>
    public static string Hash(string password, int iterations)
    {
        // Create salt
        using (var rng = new RNGCryptoServiceProvider())
        {
            byte[] salt;
            rng.GetBytes(salt = new byte[SaltSize]);
            using (var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, iterations))
            {
                var hash = pbkdf2.GetBytes(HashSize);
                // Combine salt and hash
                var hashBytes = new byte[SaltSize + HashSize];
                Array.Copy(salt, 0, hashBytes, 0, SaltSize);
                Array.Copy(hash, 0, hashBytes, SaltSize, HashSize);
                // Convert to base64
                var base64Hash = Convert.ToBase64String(hashBytes);

                // Format hash with extra information
                return $"$HASH|V1${iterations}${base64Hash}";
            }
        }

    }

    /// <summary>
    /// Creates a hash from a password with 10000 iterations
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <returns>The hash.</returns>
    public static string Hash(string password)
    {
        return Hash(password, 10000);
    }

    /// <summary>
    /// Checks if hash is supported.
    /// </summary>
    /// <param name="hashString">The hash.</param>
    /// <returns>Is supported?</returns>
    public static bool IsHashSupported(string hashString)
    {
        return hashString.Contains("HASH|V1$");
    }

    /// <summary>
    /// Verifies a password against a hash.
    /// </summary>
    /// <param name="password">The password.</param>
    /// <param name="hashedPassword">The hash.</param>
    /// <returns>Could be verified?</returns>
    public static bool Verify(string password, string hashedPassword)
    {
        // Check hash
        if (!IsHashSupported(hashedPassword))
        {
            throw new NotSupportedException("The hashtype is not supported");
        }

        // Extract iteration and Base64 string
        var splittedHashString = hashedPassword.Replace("$HASH|V1$", "").Split('$');
        var iterations = int.Parse(splittedHashString[0]);
        var base64Hash = splittedHashString[1];

        // Get hash bytes
        var hashBytes = Convert.FromBase64String(base64Hash);

        // Get salt
        var salt = new byte[SaltSize];
        Array.Copy(hashBytes, 0, salt, 0, SaltSize);

        // Create hash with given salt
        using (var pbkdf2 = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, iterations))
        {
            byte[] hash = pbkdf2.GetBytes(HashSize);

            // Get result
            for (var i = 0; i < HashSize; i++)
            {
                if (hashBytes[i + SaltSize] != hash[i])
                {
                    return false;
                }
            }

            return true;
        }

    }
}

使用法：

// Hash
var hash = SecurePasswordHasher.Hash("mypassword");

// Verify
var result = SecurePasswordHasher.Verify("mypassword", hash);

KeyDerivation.Pbkdf2の使用はRfc2898DeriveBytesよりも優れていると思います。

例と説明： ASP.NET Coreのハッシュパスワード

using System;
using System.Security.Cryptography;
using Microsoft.AspNetCore.Cryptography.KeyDerivation;
 
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Console.Write("Enter a password: ");
        string password = Console.ReadLine();
 
        // generate a 128-bit salt using a secure PRNG
        byte[] salt = new byte[128 / 8];
        using (var rng = RandomNumberGenerator.Create())
        {
            rng.GetBytes(salt);
        }
        Console.WriteLine($"Salt: {Convert.ToBase64String(salt)}");
 
        // derive a 256-bit subkey (use HMACSHA1 with 10,000 iterations)
        string hashed = Convert.ToBase64String(KeyDerivation.Pbkdf2(
            password: password,
            salt: salt,
            prf: KeyDerivationPrf.HMACSHA1,
            iterationCount: 10000,
            numBytesRequested: 256 / 8));
        Console.WriteLine($"Hashed: {hashed}");
    }
}
 
/*
 * SAMPLE OUTPUT
 *
 * Enter a password: Xtw9NMgx
 * Salt: NZsP6NnmfBuYeJrrAKNuVQ==
 * Hashed: /OOoOer10+tGwTRDTrQSoeCxVTFr6dtYly7d0cPxIak=
 */

これは、記事のサンプルコードです。そしてそれは最低限のセキュリティレベルです。これを増やすには、KeyDerivationPrf.HMACSHA1パラメータの代わりに使用します

KeyDerivationPrf.HMACSHA256またはKeyDerivationPrf.HMACSHA512。

パスワードハッシュについて妥協しないでください。パスワードハッシュハッキングを最適化するには、数学的に適切な方法が多数あります。結果は悲惨な可能性があります。悪意のあるユーザーがユーザーのパスワードハッシュテーブルを手に入れたら、アルゴリズムが弱いか、実装が正しくない場合、比較的簡単にパスワードを解読できます。彼はパスワードを解読するために多くの時間（時間xコンピュータ能力）を持っています。「大量の時間」を「不合理な時間」に変えるために、パスワードのハッシュは暗号的に強力でなければなりません。

追加するもう1つのポイント

ハッシュの検証には時間がかかります（そしてそれは良いことです）。ユーザーが間違ったユーザー名を入力した場合、ユーザー名が正しくないことを確認するのに時間がかかりません。ユーザー名が正しい場合、パスワードの検証を開始します。これは比較的長いプロセスです。

ハッカーにとって、ユーザーが存在するかどうかを理解するのは非常に簡単です。

ユーザー名が間違っている場合は、すぐに返答しないようにしてください。

言うまでもないことですが、何が悪いのか答えてはいけません。一般的な「資格情報が間違っている」だけです。