轉自：https://blog.csdn.net/DavidHuang2017/article/details/80283469
一、什么是加鹽？
1.背景
現在很多公司后台以hash值形式存儲用戶密碼（雖然本文以MD5哈希函數為例，但becrypt函數最常用的），用於哈希函數存在碰撞的特性，當后台數據庫被攻擊然后獲取到用戶密碼哈希值時，還是能通過一定的方法（比如彩虹表攻擊）破解用戶密碼。
舉個例子：http://www.cmd5.com/
能破解。
2.加鹽原理簡介
簡單來說：由原來的H(p)變成了H（p+salt）,相當於哈希函數H發生了變化，每次哈希計算使用的salt是隨機的
H如果發生了改變，則已有的彩虹表數據就完全無法使用，必須針對特定的H重新生成，這樣就提高了破解的難度。
二、如何加鹽？
如何加鹽，不同的哈希算法不同的公司不盡相同但思路都是差不多的。本文以MD5的一個簡單加鹽處理為例，講解加鹽的java實現：
1.生成鹽
private static char[] hex = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
/**
* @Author: DavidHuang
* @Time: 2018/5/10 21:14
* @return: salt
* @params:
* @Descrption: 自定義簡單生成鹽，是一個隨機生成的長度為16的字符串，每一個字符是隨機的十六進制字符
*/
public static String salt() {
Random random = new Random();
StringBuilder sb = new StringBuilder(16);
for (int i = 0; i < sb.capacity(); i++) {
sb.append(hex[random.nextInt(16)]);
}
return sb.toString();
}
這只是一個生成鹽的想法而已，你可以按自己的想法來，只要保證每次執行生成的鹽隨機即可。
2.輸入加鹽
String inputWithSalt = inputStr + salt;//加鹽，輸入加鹽
加鹽非常簡單吧
3.輸出帶鹽
輸出帶鹽是我自己取的一個名字而已，這個過程可選不要。實際上是將這次哈希計算過程用到的salt存儲到這次hash值中，用於后面進行驗證密碼時進行hash計算，即注冊存儲密碼時和登陸驗證密碼時用到的salt要一樣，免除了另存hash操作。
/**
*@Author: DavidHuang
*@Time: 2018/5/11 14:47
*@return:
*@params: [inputStr, type] inputStr是輸入的明文;type是處理類型，0表示注冊存hash值到庫時，1表示登錄驗證時
*@Descrption: MD5加鹽，鹽的獲取分兩種情況;輸入明文加鹽；輸出密文帶鹽(將salt存儲到hash值中)
*/
public static String MD5WithSalt(String inputStr, int type) {
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");//申明使用MD5算法,更改參數為"SHA"就是SHA算法了
String salt = null;
if (type == 0) {//注冊存hash值到庫時，new salt
salt = salt();
} else if (type == 1) {//登錄驗證時，使用從庫中查找到的hash值提取出的salt
String queriedHash=null;//從庫中查找到的hash值
salt=getSaltFromHash(queriedHash);
}
String inputWithSalt = inputStr + salt;//加鹽，輸入加鹽
String hashResult = byte2HexStr(md.digest(inputWithSalt.getBytes()));//哈希計算,轉換輸出
System.out.println("加鹽密文："+hashResult);
/*將salt存儲到hash值中，用於登陸驗證密碼時使用相同的鹽*/
char[] cs = new char[48];
for (int i = 0; i < 48; i += 3) {
cs[i] = hashResult.charAt(i / 3 * 2);
cs[i + 1] = salt.charAt(i / 3);//輸出帶鹽，存儲鹽到hash值中;每兩個hash字符中間插入一個鹽字符
cs[i + 2] = hashResult.charAt(i / 3 * 2 + 1);
}
hashResult = new String(cs);
return hashResult;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return e.toString();
}
}
將salt存到hash值的操作也很簡單，假定輸出hash值是32字節，我們生成的是16字節的鹽，我們可以簡單的每兩個hash字符中間插入一個鹽字符。帶鹽也很簡單吧。
三、后台密碼存儲和驗證過程
這里假定從前端傳到后台的密碼時明文。
1.注冊時存儲密碼
（1）用戶注冊時輸入的賬號、密碼p1從前端傳到后台；
（2）后台隨機生成一個salt；
（3）H(p1+salt)生成哈希值，將此哈希值帶鹽（存儲salt）后的結果hash1存儲到數據庫中；
2.登錄時驗證密碼
（1）用戶登陸時輸入的賬號、密碼p2從前端傳到后台；
（2）用登陸賬號在數據庫中查詢賬號相同的記錄，取其哈希值hash2
（3）從hash2獲取salt（保證存儲時和驗證時salt相同）
（4）H（p2+salt）生成哈希值hash3，判斷if（hash2==hash3）；若相等登陸成功，否則登陸失敗。
四、java實現
哈希函數選擇MD5，javaApi中MD5沒有加鹽的過程，需要我們自己實現加鹽。關於Becrypt的加鹽更簡單，可以看我Becrypt那篇博客的源碼。
package EncryptAndDecrypt;
import java.security.MessageDigest;
import java.util.Random;
/**
* 散列加密之32位哈希值的MD5算法，調用JDK里的API
*ps：准確來說散列加密不是加密算法，因為它是不可逆的（只能加密，不能解密）
*/
public class MyMD5 {
private static char[] hex = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
public static void main(String[] args) throws Exception {
String input = "123456";
System.out.println("MD5加密" + "\n"
+ "明文：" + input + "\n"
+ "無鹽密文：" + MD5WithoutSalt(input));
System.out.println("帶鹽密文：" + MD5WithSalt(input,0));
}
/**
*@Author: DavidHuang
*@Time: 2018/5/11 14:55
*@return:
*@params: [inputStr] 輸入明文
*@Descrption: 不加鹽MD5
*/
public static String MD5WithoutSalt(String inputStr) {
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");//申明使用MD5算法,更改參數為"SHA"就是SHA算法了
return byte2HexStr(md.digest(inputStr.getBytes()));//哈希計算,轉換輸出
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return e.toString();
}
}
/**
*@Author: DavidHuang
*@Time: 2018/5/11 14:47
*@return:
*@params: [inputStr, type] inputStr是輸入的明文;type是處理類型，0表示注冊存hash值到庫時，1表示登錄驗證時
*@Descrption: MD5加鹽，鹽的獲取分兩種情況;輸入明文加鹽；輸出密文帶鹽(將salt存儲到hash值中)
*/
public static String MD5WithSalt(String inputStr, int type) {
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");//申明使用MD5算法,更改參數為"SHA"就是SHA算法了
String salt = null;
if (type == 0) {//注冊存hash值到庫時，new salt
salt = salt();
} else if (type == 1) {//登錄驗證時，使用從庫中查找到的hash值提取出的salt
String queriedHash=null;//從庫中查找到的hash值
salt=getSaltFromHash(queriedHash);
}
String inputWithSalt = inputStr + salt;//加鹽，輸入加鹽
String hashResult = byte2HexStr(md.digest(inputWithSalt.getBytes()));//哈希計算,轉換輸出
System.out.println("加鹽密文："+hashResult);
/*將salt存儲到hash值中，用於登陸驗證密碼時使用相同的鹽*/
char[] cs = new char[48];
for (int i = 0; i < 48; i += 3) {
cs[i] = hashResult.charAt(i / 3 * 2);
cs[i + 1] = salt.charAt(i / 3);//輸出帶鹽，存儲鹽到hash值中;每兩個hash字符中間插入一個鹽字符
cs[i + 2] = hashResult.charAt(i / 3 * 2 + 1);
}
hashResult = new String(cs);
return hashResult;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return e.toString();
}
}
/**
* @Author: DavidHuang
* @Time: 2018/5/10 21:14
* @return: salt
* @params:
* @Descrption: 自定義簡單生成鹽，是一個隨機生成的長度為16的字符串，每一個字符是隨機的十六進制字符
*/
public static String salt() {
Random random = new Random();
StringBuilder sb = new StringBuilder(16);
for (int i = 0; i < sb.capacity(); i++) {
sb.append(hex[random.nextInt(16)]);
}
return sb.toString();
}
/**
* @Author: DavidHuang
* @Time: 2018/5/11 14:08
* @return: 十六進制字符串
* @params: [bytes]
* @Descrption: 將字節數組轉換成十六進制字符串
*/
private static String byte2HexStr(byte[] bytes) {
/**
*@Author: DavidHuang
*@Time: 19:41 2018/5/10
*@return: java.lang.String
*@params: * @param bytes
*@Descrption:
*/
int len = bytes.length;
StringBuffer result = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < len; i++) {
byte byte0 = bytes[i];
result.append(hex[byte0 >>> 4 & 0xf]);
result.append(hex[byte0 & 0xf]);
}
return result.toString();
}
/**
*@Author: DavidHuang
*@Time: 2018/5/11 14:32
*@return: 提取的salt
*@params: [hash] 3i byte帶鹽的hash值,帶鹽方法與MD5WithSalt中相同
*@Descrption: 從庫中查找到的hash值提取出的salt
*/
public static String getSaltFromHash(String hash){
StringBuilder sb=new StringBuilder();
char [] h=hash.toCharArray();
for(int i=0;i<hash.length();i+=3){
sb.append(h[i+1]);
}
return sb.toString();
}
}
第一次運行結果：
MD5加密
明文：123456
無鹽密文：E10ADC3949BA59ABBE56E057F20F883E
加鹽密文：80D05C08F8879B2C84BA0C40143D224F
帶鹽密文：8D0D8053C0F8F6887791B2BC804B7A0EC4901543DD2B241F
第二運行結果：
MD5加密
明文：123456
無鹽密文：E10ADC3949BA59ABBE56E057F20F883E
加鹽密文：2CFFE57B054378D926A6FF14A1985F22
帶鹽密文：21CF7FE957CB0354C37B8DC9256AD6F0F174A719785AF222
可以看到對於相同明文，多次MD5哈希的無鹽密文相同，帶鹽密文和加鹽密文不同。由哈希函數的特征很容易明白無鹽密文相同。由於每次哈希計算生成的salt是隨機的，相當於每次哈希函數不同，所以帶鹽密文和加鹽密文不同。
由此可以看出加鹽后安全性更高了吧。
參考：https://blog.csdn.net/dingsai88/article/details/51637977
https://blog.csdn.net/hao_hl1314/article/details/53141005
---------------------
作者：逍遙劍臣
來源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/DavidHuang2017/article/details/80283469
版權聲明：本文為博主原創文章，轉載請附上博文鏈接！