网络安全加密
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介绍
- 一个认证和密钥交换系统,它用来在不可靠的网络中保护口令和交换密钥。
- 通过消除了在网络上发送明文口令的需要,并且通过安全的密钥交换机制来使用加密,改进了安全性。
- 服务器不保存密码或密码的散列值, 防止字典攻击. 而只是保存验证因子(verifier).
- 客户端和服务器可以各自计算出一个会话秘钥(session key), 其值相同. 防止窃听和会话劫持.
- 好多游戏服务端用SRP认证,比如魔兽世界。
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优点
- 防窃听
- 防暴力破解,字典攻击, 弱口令也不容易被破解
- 即使口令数据库被公之于众,攻击者仍然需要一个庞大的字典去搜索来获得口令。
- 速度快,不需要证书和第三方认证机构
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缺点
- 浏览器不支持,得自己实现
原理
N 一个安全的大质数, 比如N=2q+1,q 是一个素数
g 一个以N为模的生成元,对任何X,有0 < X < N,存在一个值x,使得g^x % N == X。
k k = H(N,G) 在 SRP6 中 k = 3
s User’s Salt
I 用户名
p 明文密码
H() 单向 hash 函数
^ 求幂运算
u 随机数
a,b 保密的临时数字
A,B 公开的临时数字
x 私有密匙(从 p 和 s 计算得来)
v 密码验证数字
N和g的值必须由双方讨论来达成一致。它们可以被提前设置好,或者主机把它们发送给客户端。
服务器存储如下信息
x = H(s, p) (s is chosen randomly)
v = g^x (computes password verifier)
服务器的数据库保存 {I, s, v} 整个验证流程如下:
User -> Host: I, A = g^a (标识自己是谁, a是随机数)
Host -> User: s, B = kv + g^b (把salt发送给user, b是随机数)
Both: u = H(A, B)
User: x = H(s, p) (用户输入密码)
User: S = (B - kg^x) ^ (a + ux) (计算会话密钥)
User: K = H(S)
Host: S = (Av^u) ^ b (计算会话密钥)
Host: K = H(S)
这样双方都有一个会话密钥S, 后续的消息传输可以用S做加解密,从而保证安全。
为了完成认证过程,双方还得向对方证明自己拥有正确的S,
S不能让第三方知道,所以不能直接传输给对方做比较,一个可能的办法是:
User -> Host: M = H(H(N) xor H(g), H(I), s, A, B, K)
Host -> User: H(A, M, K)
双方需要做如下保障
1. 如果客户端收到B == 0 (mod N) 或u == 0, 客户端停止认证。
2. 如果服务器发现 A == 0 (mod N)则停止认证。
3. 用户必须得证明自己拥有正确的K,否则服务器就会终止认证。
用密钥加密用户密码
- 介绍:
- 本机生成一个密钥key存磁盘上,对称加密密钥。
- 创建用户时,用户提供password, 然后数据库里保存db_password = encrypt(key, hash(password))
- 这样黑客把数据库拖走后,因为没有key解开用db_password,所以用户密码还是安全的。
- 用户登录时提供密码password, 哈希后是hash(password), 然后uncrypt(key, db_password),
- 两者比较,一致就是认证通过
- 不一致就是终止认证
- 优点:
- 防止拖库
- 缺点
- key丢了就完蛋了,谁也登录不上了。