密码如何不存储数据库

密码如何不存储数据库的核心观点：使用哈希算法、添加盐值、采用多层加密、利用外部认证服务、应用密钥管理服务。为了确保密码的安全性，最常用的方法是使用哈希算法。哈希算法将密码转化为一串固定长度的字符，且无法轻易逆向解密。结合添加盐值的方法，可以进一步增加密码的安全性，使得相同密码的哈希值也不同，从而防止彩虹表攻击。

一、使用哈希算法

1、哈希算法的基本概念

哈希算法是一种将任意长度的数据映射为固定长度的字符串的算法。在密码安全中，常用的哈希算法有SHA-256、SHA-3等。这些算法的一个重要特点是不可逆，即无法从哈希值反推出原始数据。通过哈希算法处理后的密码，即使数据库泄露，攻击者也无法轻易破解。

2、如何使用哈希算法

在用户注册或更改密码时，系统将用户输入的明文密码通过哈希算法处理，然后将生成的哈希值存储在数据库中。在用户登录时，系统将用户输入的密码同样通过哈希算法处理，并与数据库中的哈希值进行比较。如果一致，则验证通过。

3、常见的哈希算法

SHA-256：一种安全性较高的算法，常用在各种安全应用中。
SHA-3：最新一代的哈希算法，具有更高的安全性和性能。
bcrypt：一种基于Blowfish加密算法的哈希函数，设计用于密码存储，具有可调节的工作因子，增加破解难度。

二、添加盐值

1、盐值的作用

盐值是一段随机生成的数据，在哈希处理之前添加到密码中。通过这种方式，即使不同用户使用相同的密码，其哈希值也会不同。盐值的主要作用是防止彩虹表攻击，即通过预计算的哈希值表进行快速密码破解。

2、如何生成和存储盐值

盐值应随机生成并具有足够的长度和复杂度，保证其唯一性。一般情况下，盐值会与哈希后的密码一起存储在数据库中。在验证密码时，系统会从数据库中读取对应的盐值，并使用相同的盐值对用户输入的密码进行哈希处理。

3、示例

假设用户密码为"password123"，随机生成的盐值为"randomSalt"。在哈希处理之前，将密码与盐值组合为"password123randomSalt"，然后进行哈希处理，得到的结果存储在数据库中。

三、采用多层加密

1、多层加密的必要性

在某些高安全性需求的场景下，单一的哈希和盐值处理可能还不足以保证密码安全。通过采用多层加密，可以进一步提升密码的保护等级。多层加密指的是在哈希处理之前，先对密码进行一次或多次的加密操作。

2、常见的多层加密方法

对称加密：如AES算法，对密码进行加密处理后再进行哈希处理。
非对称加密：如RSA算法，利用公钥加密密码，再用私钥解密。
混合加密：结合对称加密和非对称加密，既保证加密强度，又提高处理效率。

3、如何实现多层加密

在用户注册或修改密码时，首先使用对称加密算法（如AES）对密码进行加密处理，然后再进行哈希处理，最后将结果存储在数据库中。在用户登录时，系统将用户输入的密码同样通过对称加密和哈希处理，再与数据库中的哈希值进行比较。

四、利用外部认证服务

1、外部认证服务的优势

使用外部认证服务（如OAuth、OpenID Connect）可以将密码管理的责任交给专业的第三方服务提供商。这些服务通常具有更高的安全性和专业的运维团队，能够有效减少密码泄露的风险。

2、常见的外部认证服务

OAuth：一种开放标准，允许用户授权第三方应用访问其信息而不需要暴露密码。
OpenID Connect：基于OAuth 2.0的身份认证协议，提供单点登录和用户信息获取。

3、如何集成外部认证服务

在用户登录时，系统将用户重定向到外部认证服务的登录页面。用户通过认证后，外部服务将返回一个访问令牌，系统利用该令牌获取用户信息并完成登录流程。整个过程中，系统不需要存储用户密码，只需存储访问令牌和用户信息。

五、应用密钥管理服务

1、密钥管理服务的作用

密钥管理服务（KMS）是一种提供密钥生成、存储和管理的云服务。通过使用KMS，可以确保加密密钥的安全性，防止未授权访问和泄露。

2、如何使用密钥管理服务

在对密码进行加密处理时，系统从KMS获取加密密钥，然后使用该密钥对密码进行加密。加密后的密码通过哈希处理后存储在数据库中。在用户登录时，系统同样从KMS获取解密密钥，对用户输入的密码进行解密和哈希处理，再与数据库中的哈希值进行比较。

3、常见的密钥管理服务

AWS KMS：亚马逊提供的密钥管理服务，支持对称和非对称加密。
Azure Key Vault：微软提供的密钥管理服务，集成了多种加密算法和密钥管理功能。
Google Cloud KMS：谷歌提供的密钥管理服务，支持多种加密算法和密钥管理策略。

六、结合多种方法

1、综合应用多种方法

在实际应用中，可以结合多种密码安全方法，进一步提升密码保护的强度。例如，可以同时使用哈希算法、添加盐值、多层加密和外部认证服务，确保密码在各个环节都得到有效保护。

2、示例

假设一个应用需要高强度的密码保护，可以综合使用以下方法：

用户注册或修改密码时，首先使用AES对密码进行对称加密。
添加随机生成的盐值，将加密后的密码与盐值组合。
通过SHA-256哈希算法对组合后的字符串进行处理。
将最终生成的哈希值和盐值存储在数据库中。

在用户登录时，同样通过上述步骤对用户输入的密码进行处理，并与数据库中的哈希值进行比较。

通过使用哈希算法、添加盐值、采用多层加密、利用外部认证服务和应用密钥管理服务，可以有效防止密码泄露，确保用户账户的安全。在项目团队管理系统中，推荐使用研发项目管理系统PingCode和通用项目协作软件Worktile，以提供更高效的项目管理和协作体验。