密码哈希

数据库泄露时，明文或可逆加密 的密码会直接变成用户在其他网站的复用密码。密码哈希 的目标是：服务器只存 不可逆的指纹，登录时对用户输入做同样运算再比对。后端必须会用 慢哈希 + 唯一盐，并明白 SHA-256 单独用于密码 为什么不够。

学习目标

• 区分 哈希、加盐、 pepper、加密
• 选用 bcrypt / scrypt / Argon2 等密码专用算法
• 在 Spring 栈对接 PasswordEncoder，避免自造 crypto

不要做什么

做法	问题
明文存储	泄露即完蛋
MD5 / SHA-256 无盐快哈希	GPU 彩虹表秒破
自己设计「先 MD5 再 SHA1」	非专家极易出错
同一盐全库共用	削弱防护
可逆 AES 存密码	密钥泄露 = 全部密码还原

密码验证是单向的——忘记密码应 重置，不应「解密发邮件」。

盐（Salt）与 Pepper

• Salt：每用户随机，与哈希 一起存 DB；防彩虹表、同密码不同摘要
• Pepper：全站秘密，放 环境变量 / HSM，不进 DB；泄露 DB 仍缺 pepper

stored = bcrypt(password + pepper, salt)   // pepper 可选，bcrypt 内置 salt 处理

Spring Security 的 BCryptPasswordEncoder 已把 salt 编进 $2a$10$... 字符串。

算法选型

算法	特点	Spring 支持
bcrypt	成熟、自适应 cost	BCryptPasswordEncoder ✅ 默认推荐
scrypt	内存硬，抗 ASIC	需额外库
Argon2	现代 winner	Argon2PasswordEncoder（Spring 5+）
PBKDF2	标准、可调迭代	Pbkdf2PasswordEncoder

cost / iterations 要随硬件升级调高——不是配一次 forever。

Spring Boot 示例

@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
    return new BCryptPasswordEncoder(12); // strength 10–12 常见
}

// 注册
user.setPasswordHash(passwordEncoder.encode(rawPassword));

// 登录
if (!passwordEncoder.matches(rawPassword, user.getPasswordHash())) {
    throw new BadCredentialsException("...");
}

永远不要在日志里打 rawPassword。注册与改密接口应 HTTPS（sec-ssl）。

SHA 用在哪、不用在哪

• ✅ SHA-256：文件完整性校验、Git commit、HMAC 构件
• ❌ SHA-256 单轮密码：太快，不适合
• ✅ HMAC-SHA256：API 签名、JWT（配合密钥，见 sb-jwt）

不要把「哈希登录密码」与「哈希文件 checksum」混为一谈。

与认证方式的关系

• Basic 认证：每次传密码，更依赖 TLS
• Cookie / Token：登录成功后 不再重复传密码
• OAuth：密码往往只在 IdP 侧验证，本系统 不应存第三方用户密码（除本地账号体系）

统一账号体系时，密码策略（长度、 breached password 检查）与哈希 同一 Service 维护。

泄露响应

1. 强制 全站改密 或下线 reset 流程
2. 轮换 session / refresh token
3. 调查泄露范围，通知合规

存 bcrypt 能 赢得时间，不是免死金牌——仍要当 incident 处理。

练习

• 用 BCryptPasswordEncoder 对同一密码 encode 两次，观察 hash 为何不同
• 解释：为何 matches() 不需要你从 DB 拆出 salt
• 阅读 sb-security 中 UserDetails 与 PasswordEncoder 接线

小结

密码只存慢哈希 + per-user salt；bcrypt/Argon2，禁止 MD5/裸 SHA。 下一课最简单的 HTTP 认证：Basic。