來自數字 PIN 的加密密鑰派生？

我想在 Android 應用程序中儲存加密的數據。在應用程序之外保持加密密鑰的安全不是一種選擇，因此我研究了密碼派生密鑰算法。

我在博文“ Android 開發者——使用密碼學安全地儲存憑證”中找到了一個來自 Android 的好例子。讓我引用重要的程式碼：

public static SecretKey generateKey(char[] passphraseOrPin, byte[] salt) 
                                 throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException {
   // Number of PBKDF2 hardening rounds to use. Larger values increase
   // computation time. You should select a value that causes computation
   // to take >100ms.
   final int iterations = 1000; 

   // Generate a 256-bit key
   final int outputKeyLength = 256;

   SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA1");
   KeySpec keySpec = new PBEKeySpec(passphraseOrPin, salt, iterations, outputKeyLength);
   SecretKey secretKey = secretKeyFactory.generateSecret(keySpec);
   return secretKey;
}

這種方法似乎暗示使用 PIN 進行密鑰派生是一種很好的做法。

用蠻力是不是太容易了？

在其他 PIN 應用程序中，有一個外部系統限制嘗試次數，從而使這種方法安全。但是，在此應用程序中，我看不到 PIN 是如何安全的。

在受感染的系統上，使用者擁有加密數據，並從應用程序/程式碼中知道該 pin 是 $ n $ 數字。所以他可以蠻力每 $ 10^n $ 可能性並使用加密數據來查看使用該派生密鑰/pin 組合進行解密是否返回任何有效數據。

說明密碼密鑰派生需要字母數字密碼才能安全是否正確

編輯：

一般來說，我理解字母數字密碼比數字密碼好。我對我的理論的回饋很感興趣，因為除了那個 pin 之外的所有數據都儲存在移動設備上，因此我可以更容易地暴力破解 pin。

我也在尋找替代品。知道我們只有一個密碼作為使用者的秘密輸入，有沒有辦法讓這個安全？

攻擊者通常擁有至少與生成密鑰的人一樣快的平台。因此，蠻力攻擊者可以在 1000 秒或 17 分鐘內測試所有 4 位 PIN（基於問題中提到的 100 毫秒秒）。

順便說一句，使用大於至少 1000 次或更長時間的迭代計數是相當普遍的（就像任何需要 1 秒來處理的事情。在現代平台上，10000 或 100000 的計數可能是完全合理的）。此外，通常會通過延遲懲罰錯誤嘗試來減慢猜測速度。

如果攻擊者能夠訪問某些計算能力，例如為破解 PBKDF2 而設計的 ASIC 電路，他們可能能夠以快 1000 倍的速度破解秘密，即每秒可以猜測 10000 個引腳/密碼（假設密鑰派生需要設備上 100 毫秒秒）。

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為了使 PIN 和 PBKDF2 免受攻擊，通常必須執行以下操作：

• 攻擊者無法直接訪問設備上的儲存（以獲取使用專用設備離線破解秘密所需的值）
• 該設備不允許非常快速地嘗試許多 PIN（嘗試後增加延遲）。
• 失敗嘗試次數過多會鎖定設備。

但是，通常使用良好的密碼比使用 PIN 碼安全得多。 這是我之前關於 PIN 或密碼安全性的回答，當攻擊者可以使用暴力破解所需的材料時。

引用自：https://crypto.stackexchange.com/questions/12244