什么是sql server加密算法加盐
SQL Server 加密算法加盐是指在 SQL Server 数据库中对敏感数据(通常是用户密码)进行加密时,结合使用加密算法和盐值(Salt)技术来增强安全性
优缺点
优点:
1. 抵御彩虹表攻击
彩虹表是一种预计算的哈希表,用于快速破解哈希值。通过将随机盐添加到每个用户的密码中,即使两个用户的密码相同,存储的加密结果也会不同,从而防止攻击者使用彩虹表进行破解。
2. 提高密码存储安全性
加盐可以确保每次用户输入密码时,生成的加密结果都是唯一的,这样可以有效抵御密码数据库被盗时的攻击力度。
3. 降低相同密码的风险
在没有盐的情况下,如果两个用户使用相同的密码,数据库中将存储相同的哈希值,攻击者一旦获得此信息,便可知道两个用户都使用相同的密码。而使用盐后,即使密码相同,加密结果也不同,增加了攻击的复杂度。
4. 增强密码复杂性
盐的使用可以鼓励用户在密码设计时更加复杂,因为即使是简单的密码,结合独特的盐值也会产生不同的加密结果,增加了数据的保护。
5. 防止相同加密算法的漏洞影响多个用户
使用盐可以避免一个用户的密码被成功破解时,攻击者可以马上利用相同的漏洞攻击其他用户,尤其是在同一系统中多个用户使用相同密码的情况下。
6. 安全合规和最佳实践
许多安全标准和合规要求(如 PCI-DSS、GDPR 等)都建议使用加盐和其他安全措施来保护用户数据,遵循这些最佳实践是保持系统安全的重要步骤。
缺点:
1.复杂性增加
2. 性能开销
3. 盐值存储
4. 需要安全的随机数
5. 恢复密码的复杂性
6. 不防止其他攻击
7. 误用和错误实现
示例:
创建用户表
这个步骤用于创建一个数据库表,用于存储用户信息,包括用户名、盐值和加密后的密码。
CREATE TABLE Users (
UserID INT IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY, -- 自增的用户ID
Username NVARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 用户名,不能为空,且唯一
Salt VARBINARY(16) NOT NULL, -- 盐值,随机生成的二进制数据
EncryptedPassword VARBINARY(MAX) NOT NULL -- 加密后的密码,二进制数据
);
说明:在 SQL Server 中,
VARBINARY
类型适合存储二进制数据,比如加密后的密码和盐值。
2. 创建对称密钥
对称密钥用于加密和解密用户密码。AES(高级加密标准)是一种常见的加密算法,能提供良好的安全性。
CREATE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
WITH ALGORITHM = AES_256 -- 选择 AES 256 位加密
ENCRYPTION BY PASSWORD = 'YourSecurePassword'; -- 使用强密码进行加密
说明:
AES_256
是一种非常安全的加密算法,并且你应该使用一个强密码,保证对称密钥的安全。
3. 加密和存储用户密码
在这一部分,我们将执行以下任务:
- 生成盐值。
- 将盐与用户输入的密码结合。
- 加密组合后的字符串。
- 将用户信息存储到数据库中。
DECLARE @Username NVARCHAR(50) = 'new_user'; -- 新用户的用户名
DECLARE @UserPassword NVARCHAR(256) = 'secure_password'; -- 用户输入的密码
DECLARE @Salt VARBINARY(16) = NEWID(); -- 生成一个随机盐值
DECLARE @Combined NVARCHAR(272); -- 用于存储盐和密码的组合
DECLARE @EncryptedPassword VARBINARY(MAX); -- 用于存储加密后的密码
-- 打开对称密钥,以便进行密码加密操作
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY PASSWORD = 'YourSecurePassword';
-- 将盐与密码结合
SET @Combined = CONCAT(CONVERT(NVARCHAR(36), @Salt), @UserPassword); -- 合并盐值和密码,注意转换盐值为字符串
-- 加密组合后的字符串
SET @EncryptedPassword = ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MySymmetricKey'), @Combined);
-- 存储用户信息到数据库
INSERT INTO Users (Username, Salt, EncryptedPassword)
VALUES (@Username, @Salt, @EncryptedPassword);
-- 关闭对称密钥
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
细节:
NEWID()
用于生成一个新的唯一标识符(UUID),作为盐值。- 使用
CONVERT
将盐值转换为可字符串化的格式,使其能与密码组合。ENCRYPTBYKEY
用于加密组合后的字符串,并返回加密结果。
4. 验证用户密码
当用户登录时,我们需要确认输入的密码与存储的密码是否匹配。
DECLARE @InputUsername NVARCHAR(50) = 'new_user'; -- 用户输入的用户名
DECLARE @InputPassword NVARCHAR(256) = 'secure_password'; -- 用户输入的密码
DECLARE @StoredSalt VARBINARY(16); -- 存储的盐值
DECLARE @StoredEncryptedPassword VARBINARY(MAX); -- 存储的加密密码
DECLARE @CombinedInput NVARCHAR(272); -- 用户输入的盐与密码组合
DECLARE @EncryptedInputPassword VARBINARY(MAX); -- 用户输入的密码加密后的结果
-- 获取存储的盐值和密码
SELECT @StoredSalt = Salt, @StoredEncryptedPassword = EncryptedPassword
FROM Users WHERE Username = @InputUsername;
-- 将存储的盐与用户输入的密码结合
SET @CombinedInput = CONCAT(CONVERT(NVARCHAR(36), @StoredSalt), @InputPassword);
-- 打开对称密钥
OPEN SYMMETRIC KEY MySymmetricKey
DECRYPTION BY PASSWORD = 'YourSecurePassword';
-- 加密结合后的用户输入
SET @EncryptedInputPassword = ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MySymmetricKey'), @CombinedInput);
-- 验证用户输入的密码是否与存储的匹配
IF @EncryptedInputPassword = @StoredEncryptedPassword
BEGIN
PRINT '密码正确!'; -- 输入密码正确
END
ELSE
BEGIN
PRINT '密码错误!'; -- 输入密码错误
END
-- 关闭对称密钥
CLOSE SYMMETRIC KEY MySymmetricKey;
5. 清理资源
在完成密码处理后,确保清理不再需要的资源,保持数据库整洁。
DROP SYMMETRIC KEY MySymmetricKey; -- 删除对称密钥
DROP TABLE Users; -- 删除用户表(如果需要)
安全注意事项
- 强密码:建议使用包含字母、数字和符号的长密码,并定期更改。
- 盐值长度:盐值的长度要足够,通常应使用 16 字节(128 位)以上的随机值。
- 加密算法:应保持对称密钥和加密算法的更新,确保使用最佳实践。
- 未加密存储:如果是在生产环境中,请确保数据库安全,限制对敏感数据的访问。
- 错误处理: 在真实应用中,捕获并处理可能出现的错误,比如读取或插入数据时发生的异常。