ASP.NET Identity's Default Password Hasher - Bagaimana cara kerjanya dan apakah itu aman?

Saya bertanya-tanya apakah Password Hasher yang default diimplementasikan dalam UserManager yang dilengkapi dengan MVC 5 dan ASP.NET Identity Framework, apakah cukup aman? Dan jika demikian, apakah Anda bisa menjelaskan kepada saya cara kerjanya?

Antarmuka IPasswordHasher terlihat seperti ini:

public interface IPasswordHasher
{
    string HashPassword(string password);
    PasswordVerificationResult VerifyHashedPassword(string hashedPassword, 
                                                       string providedPassword);
}

Seperti yang Anda lihat, ini tidak memerlukan banyak garam, tetapi disebutkan di utas ini: " Asp.net Identity password hashing " yang benar-benar membuat garam di belakang layar. Jadi saya bertanya-tanya bagaimana cara melakukannya? Dan dari mana asalnya garam ini?

Kekhawatiran saya adalah garam itu statis, membuatnya tidak aman.

Berikut adalah cara implementasi default ( ASP.NET Framework atau ASP.NET Core ) bekerja. Ini menggunakan Fungsi Derivasi Kunci dengan garam acak untuk menghasilkan hash. Garam dimasukkan sebagai bagian dari output KDF. Jadi, setiap kali Anda "hash" kata sandi yang sama Anda akan mendapatkan hash yang berbeda. Untuk memverifikasi hash, output dibagi kembali ke garam dan sisanya, dan KDF dijalankan lagi pada kata sandi dengan garam yang ditentukan. Jika hasilnya cocok dengan sisa output awal hash diverifikasi.

Hashing:

public static string HashPassword(string password)
{
    byte[] salt;
    byte[] buffer2;
    if (password == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("password");
    }
    using (Rfc2898DeriveBytes bytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, 0x10, 0x3e8))
    {
        salt = bytes.Salt;
        buffer2 = bytes.GetBytes(0x20);
    }
    byte[] dst = new byte[0x31];
    Buffer.BlockCopy(salt, 0, dst, 1, 0x10);
    Buffer.BlockCopy(buffer2, 0, dst, 0x11, 0x20);
    return Convert.ToBase64String(dst);
}

Memverifikasi:

public static bool VerifyHashedPassword(string hashedPassword, string password)
{
    byte[] buffer4;
    if (hashedPassword == null)
    {
        return false;
    }
    if (password == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("password");
    }
    byte[] src = Convert.FromBase64String(hashedPassword);
    if ((src.Length != 0x31) || (src[0] != 0))
    {
        return false;
    }
    byte[] dst = new byte[0x10];
    Buffer.BlockCopy(src, 1, dst, 0, 0x10);
    byte[] buffer3 = new byte[0x20];
    Buffer.BlockCopy(src, 0x11, buffer3, 0, 0x20);
    using (Rfc2898DeriveBytes bytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, dst, 0x3e8))
    {
        buffer4 = bytes.GetBytes(0x20);
    }
    return ByteArraysEqual(buffer3, buffer4);
}

Karena hari ini ASP.NET adalah open source, Anda dapat menemukannya di GitHub: AspNet.Identity 3.0 dan AspNet.Identity 2.0 .

Dari komentar:

/* =======================
 * HASHED PASSWORD FORMATS
 * =======================
 * 
 * Version 2:
 * PBKDF2 with HMAC-SHA1, 128-bit salt, 256-bit subkey, 1000 iterations.
 * (See also: SDL crypto guidelines v5.1, Part III)
 * Format: { 0x00, salt, subkey }
 *
 * Version 3:
 * PBKDF2 with HMAC-SHA256, 128-bit salt, 256-bit subkey, 10000 iterations.
 * Format: { 0x01, prf (UInt32), iter count (UInt32), salt length (UInt32), salt, subkey }
 * (All UInt32s are stored big-endian.)
 */

Saya mengerti jawaban yang diterima, dan telah memilihnya tetapi saya pikir saya akan membuang jawaban orang awam saya di sini ...

Membuat hash

1. Garam dihasilkan secara acak menggunakan fungsi Rfc2898DeriveBytes yang menghasilkan hash dan garam. Input ke Rfc2898DeriveBytes adalah kata sandi, ukuran garam yang akan dihasilkan, dan jumlah iterasi hashing yang harus dilakukan. https://msdn.microsoft.com/en-us/library/h83s4e12(v=vs.110).aspx
2. Garam dan hash kemudian dihaluskan bersama (garam pertama diikuti oleh hash) dan dikodekan sebagai string (sehingga garam dikodekan dalam hash). Hash yang disandikan ini (yang mengandung garam dan hash) kemudian disimpan (biasanya) dalam database melawan pengguna.

Memeriksa kata sandi terhadap hash

Untuk memeriksa kata sandi yang dimasukkan pengguna.

1. Garam diekstraksi dari kata sandi hash yang tersimpan.
2. Garam digunakan untuk hash pengguna memasukkan kata sandi menggunakan kelebihan Rfc2898DeriveBytes yang mengambil garam alih-alih menghasilkan satu. https://msdn.microsoft.com/en-us/library/yx129kfs(v=vs.110).aspx
3. Hash yang disimpan dan hash tes kemudian dibandingkan.

Hash

Di bawah penutup hash dihasilkan menggunakan fungsi hash SHA1 ( https://en.wikipedia.org/wiki/SHA-1 ). Fungsi ini disebut berulang 1000 kali (Dalam implementasi Identity default)

Mengapa ini aman?

• Garam acak berarti penyerang tidak dapat menggunakan tabel hash yang dibuat sebelumnya untuk mencoba dan menghancurkan kata sandi. Mereka perlu membuat tabel hash untuk setiap garam. (Dengan asumsi di sini bahwa peretas juga telah mengkompromikan garam Anda)
• Jika 2 kata sandi identik, mereka akan memiliki hash yang berbeda. (artinya penyerang tidak dapat menyimpulkan kata sandi 'umum')
• Iteratif memanggil SHA1 1000 kali berarti penyerang juga perlu melakukan ini. Idenya adalah bahwa kecuali mereka punya waktu di superkomputer mereka tidak akan memiliki cukup sumber daya untuk memaksa kata sandi dari hash. Ini akan sangat memperlambat waktu untuk menghasilkan tabel hash untuk garam yang diberikan.

Bagi mereka seperti saya yang baru dengan ini, berikut adalah kode dengan const dan cara aktual untuk membandingkan byte []. Saya mendapatkan semua kode ini dari stackoverflow tetapi mendefinisikan konstanta sehingga nilainya dapat diubah dan juga

// 24 = 192 bits
    private const int SaltByteSize = 24;
    private const int HashByteSize = 24;
    private const int HasingIterationsCount = 10101;


    public static string HashPassword(string password)
    {
        // http://stackoverflow.com/questions/19957176/asp-net-identity-password-hashing

        byte[] salt;
        byte[] buffer2;
        if (password == null)
        {
            throw new ArgumentNullException("password");
        }
        using (Rfc2898DeriveBytes bytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, SaltByteSize, HasingIterationsCount))
        {
            salt = bytes.Salt;
            buffer2 = bytes.GetBytes(HashByteSize);
        }
        byte[] dst = new byte[(SaltByteSize + HashByteSize) + 1];
        Buffer.BlockCopy(salt, 0, dst, 1, SaltByteSize);
        Buffer.BlockCopy(buffer2, 0, dst, SaltByteSize + 1, HashByteSize);
        return Convert.ToBase64String(dst);
    }

    public static bool VerifyHashedPassword(string hashedPassword, string password)
    {
        byte[] _passwordHashBytes;

        int _arrayLen = (SaltByteSize + HashByteSize) + 1;

        if (hashedPassword == null)
        {
            return false;
        }

        if (password == null)
        {
            throw new ArgumentNullException("password");
        }

        byte[] src = Convert.FromBase64String(hashedPassword);

        if ((src.Length != _arrayLen) || (src[0] != 0))
        {
            return false;
        }

        byte[] _currentSaltBytes = new byte[SaltByteSize];
        Buffer.BlockCopy(src, 1, _currentSaltBytes, 0, SaltByteSize);

        byte[] _currentHashBytes = new byte[HashByteSize];
        Buffer.BlockCopy(src, SaltByteSize + 1, _currentHashBytes, 0, HashByteSize);

        using (Rfc2898DeriveBytes bytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, _currentSaltBytes, HasingIterationsCount))
        {
            _passwordHashBytes = bytes.GetBytes(SaltByteSize);
        }

        return AreHashesEqual(_currentHashBytes, _passwordHashBytes);

    }

    private static bool AreHashesEqual(byte[] firstHash, byte[] secondHash)
    {
        int _minHashLength = firstHash.Length <= secondHash.Length ? firstHash.Length : secondHash.Length;
        var xor = firstHash.Length ^ secondHash.Length;
        for (int i = 0; i < _minHashLength; i++)
            xor |= firstHash[i] ^ secondHash[i];
        return 0 == xor;
    }

Di dalam ApplicationUserManager kustom Anda, Anda mengatur properti PasswordHasher nama kelas yang berisi kode di atas.