無需訪問 PBKDF2 或 bcrypt 即可生成安全密碼雜湊

Given 是一個系統，它只提供快速雜湊算法（MD5、SHA1、SHA-256、SHA-512）的實現。沒有可用的PBKDF2、bcrypt或scrypt的實現。該系統確實提供了generateDigest(algo, input)和generateMac(algo, salt, input)功能。該系統還能夠安全地儲存 MAC 功能的私鑰。由於某些語言限制，不希望實現密鑰派生函式之一。

儘管它缺乏足夠的密鑰派生功能，但該系統應該用於為給定的密碼生成散列並儲存它們。

我想知道是否可以通過使用 HMAC_SHA512 算法重複呼叫 generateMac() 來進行一些簡單的密鑰拉伸：

algo = 'HMAC_SHA512'

for (i = 0; i++; i < ROUNDS) {
   input = generateMac(algo, salt, input)
}

從幼稚的角度來看，這看起來確實是減緩對雜湊的攻擊的可行解決方案。但我確實缺乏經驗和知識，如果這是一種正確的密碼方式。

實際上，您已經非常接近實現 PBKDF2。這是一種迭代的 HMAC 執行。所以看看這裡，只需實現缺失的部分：PBKDF2

正如 Thor 已經指出的，您的程式碼已經非常接近 PBKDF2，並且將其轉換為正確的 PBKDF2 實現並不難。

具體來說，這裡有一些（模糊的 C / C++ / C# / Java / JavaScript 之類的）虛擬碼來實現 PBKDF2-HMAC-SHA512，給定一個函式HMAC_SHA512(key, message)：

function PBKDF2_HMAC_SHA512 (password, salt) {
   const blockId = "\x00\x00\x00\x01";  // = INT_32_BE(1)
   var message = salt + blockId;
   var output = "\x00" x (512 / 8);

   for (var j = 0; j < iterationCount; j++) {
       message = HMAC_SHA512(password, message);
       output ^= message;
   }
   return output;
}

注意：此程式碼假定您只需要一個雜湊輸出塊的輸出值（即 SHA-512 的 512 / 8 = 64 字節）。如果您需要更少，只需截斷輸出。

如果您需要更多輸出，PBKDF2 規範說您應該增加blockId並再次執行上面的程式碼以生成更多輸出塊，但這是一種相當低效的方法，我個人建議不要這樣做——相反，我建議採用上面的程式碼並使用 HKDF-Expand （來自RFC 5869）將其拉伸到所需的大小。HKDF 也很容易使用 HMAC-SHA512 實現：

function HKDF_Expand_HMAC_SHA512 (key, info, bytes) {
   var output = "", temp = "";

   if ((512 / 8) * 255 < bytes) {
       fail("Requested key length too large.");
   }

   for (var j = 0; (512 / 8) * j < bytes; j++) {
       temp = HMAC_SHA512(key, temp + info + chr(j + 1));
       output += temp;
   }
   return output.substr(0, bytes);
}

HKDF-Expand的key參數是輸入偽隨機密鑰，即 PBKDF2 的輸出。該info參數是一個任意字元串（類似於 PBKDF2 的 salt），它允許您從同一個輸入密鑰派生多個準獨立的輸出密鑰，並且bytes顯然是請求的輸出長度（以字節為單位）。

請注意，上面的兩個函式都HMAC_SHA512以原始字節字元串的形式返回（並期望返回）它們的輸出。如果需要，將最終輸出編碼為某種可列印的格式（例如 hex 或 base64）取決於呼叫者。

另請注意，這些作為虛擬碼的函式顯然都沒有經過測試。請使用已發布的測試向量和/或通過將輸出與已知的良好實現進行比較來驗證您自己的實現。

符號：在這兩個常式中，當應用於字元串變數時，運算符+表示字元串連接，x表示重複，^表示按位異或；速記符號和分別a += b與 和a ^= b含義相同。雙引號字元串內的符號表示空字節，表示數值為 1 的字節；在 HKDF-Expand 程式碼中，取一個介於 0 和 255 之間的數字（包括 0 和 255），並返回一個單字節字元串，其中包含一個帶有數值的字節。對於字元串變數，返回 的第一個字節。a = a + b``a = a ^ b``\x00``\x01``chr(n)``n``n``s``s.substr(0, n)``n``s

引用自：https://crypto.stackexchange.com/questions/22647