安全隨筆1 謹慎一次MD5值的可被窮舉性

md5不再安全不是從演算法本身而言。如果從可逆性角度出發， md5值不存在被破解的可能性。md5的演算法公式如下：

r=h(s)

該公式指出：對於給定的乙個源內容s，h可以將其對映為r。這裡要注意幾個特點。首先，s到r的對映是一種多對一的對映；其次，r作為目標內容，是乙個無規律的定長的字串；最後，對映h是一種壓縮對映，即r的空間遠遠小於s。

md5的演算法特性使其無法存在乙個逆過程，即：將r還原成為s，下面的公式不成立：

r=h-1(s)

正是基於以上的特點，md5被廣泛用於密碼驗證和訊息體完整性驗證。相信大家對於密碼驗證使用md5演算法都不陌生。假設新註冊了乙個使用者，當註冊使用者的密碼第一次被儲存到資料庫的時候，我們往往將其轉換為md5值儲存：


static
void
main(
string
args)
的md5值:到資料庫。
", source, hash);
}static
string
ge***5hash(
string
input)
}

以上**輸出：

儲存密碼原文:luminji

's key的md5值:d3a8e4d76a0aef23b65d9f6d6bcb358f到資料庫。

有了md5值儲存在資料庫中，在使用者進行登入的時候，只要校驗md5就可以確保使用者輸入的是否是正確的密碼了。如下：


static
void
main(
string
args)
else
}static
bool
verifymd5hash(
string
input, 
string
hash)

本段**的輸出為：

請輸入密碼，按回車鍵結束……

luminji

's key

密碼正確，准許登入系統。

或許大家會問：為什麼不直接儲存密碼，而使用md5值呢？如果非要回答這個問題，我想更大程度上還是要從保護我們自己的隱私著想。即便是乙個銀行系統，我們也不想讓銀行的後台管理人員看到我們的密碼。而通過md5值，就可以確保這一點。通過驗證md5值，即保證了無人可以檢視或破解我們的密碼，也到達了密碼驗證的目的。雖然有人可能會質疑，md5的演算法不是乙個多對一的對映嗎？也就是說，很有可能存在乙個另外的密碼，求出來的md5值和我的這個密碼是一樣的。但是，在實際應用場合中，這個概率會很小，小到可以忽略不計。

既然到目前為止，說到的都是md5的好處，那麼，為什麼說md5是不安全的呢？因為，這個世界上還有乙個方法，叫做窮舉法。鑑於使用我們的軟體產品的使用者大多數不是計算機專家，安全意識普遍比較薄弱，所以這類使用者設定的密碼很有可能是簡單的數字組合。這個時候，窮舉法就會派上很大的用處。以密碼「8888」為例，測試下我們的窮舉演算法可以多長時間破解掉密碼：


static
void
main(
string
args)
}watch.stop();
console.writeline(
"密碼已破解，為：，耗時毫秒。
", key, watch.elapsedmilliseconds);
}

在上面的**中，我們假設使用者**是「0」到「9999」的字串，並在此範圍內進行匹配。結果輸出為：

開始窮舉法破解使用者密碼……

密碼已破解，為：

8888

，耗時271毫秒。

明白了這一點，我們就需要找乙個方法來改進md5求值。目前，最通用的做法是多次md5值法。我們修改ge***5hash方法，如下：


static
string
ge***5hash(
string
input)
}

在改進過後的方法中，我們首先設計了乙個足夠複雜的密碼hashkey（秘鑰），然後將它的md5值和使用者輸入密碼的md5值相加，再求一次md5值作為返回值。經過這個過程以後，密碼的長度夠了，複雜度也夠了，想要通過窮舉法來得到真正的密碼值的成本就大大增加了。（也可以用將密碼與乙個key進行異或，之後再計算md5值）。

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安全的Md5加密兩次加密加鹽

mac獲取簽名的SHA1和MD5值

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