如何在password_hash中使用Argon2算法？

Question

如何在password_hash中使用Argon2算法？

phpalgorithmphp-password-hashphp-7.2argon2-ffi

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我听说PHP 7.2引入了新的Argon2算法。但是我不知道如何将其与我的现有代码一起使用。例如，我有以下代码：

$password = password_hash('somepassword', PASSWORD_DEFAULT, ['cost' => 12]);

PASSWORD_DEFAULT现在是否使用Argon2？如果需要更改password_verify，我需要做什么？bcrypt现在被认为是不安全的吗？

- Machavity

2个回答

1

仅当您使用PHP 7.3时： 我创建了两个简单而精简的函数来使用PHP中的Argon2ID：

function argon2idHash($plaintext, $password, $encoding = null) {
    $plaintextsecured = hash_hmac("sha256", $plaintext, $password);
    return $encoding == "hex" ? bin2hex(password_hash($plaintextsecured, PASSWORD_ARGON2ID)) : ($encoding == "base64" ? base64_encode(password_hash($plaintextsecured, PASSWORD_ARGON2ID)) : password_hash($plaintextsecured, PASSWORD_ARGON2ID));
}

function argon2idHashVerify($plaintext, $password, $hash, $encoding = null) {
    $plaintextsecured = hash_hmac("sha256", $plaintext, $password);
    return password_verify($plaintextsecured, $encoding == "hex" ? hex2bin($hash) : ($encoding == "base64" ? base64_decode($hash) : $hash)) ? true : false;
}

要获取哈希值，请使用以下方法（最后一个参数是可选的，您可以选择hex、base64或不选）[返回 => 字符串]：

$salt = "LALALA";
argon2idHash($clearvalue, $salt, "hex"); // with encoding
argon2idHash($clearvalue, $salt); // without encoding

要验证散列值，请使用（参数$ salt必须与哈希设置的盐匹配，如果使用编码，则同样适用于此规则）[return => bool]：

$salt = "LALALA";
argon2idHashVerify($clearvalue, $salt, $hashtoverify, "hex") ? "match" : "dont match"; // with encoding
argon2idHashVerify($clearvalue, $salt, $hashtoverify) ? "match" : "dont match"; // without encoding

最后，如果你懂PHP，你可以根据自己的喜好修改这些函数，但目前这是我所知道的在数据库中安全存储密码的最佳方式。

- Marco Concas

我创建的函数唯一的作用是将文本使用您选择的密码或盐进行sha256-hmac加密，然后使用标准argon函数。我的额外步骤提供了额外的安全性。现在你说argon2是安全的，我们将在未来几年看到它有多安全。对于你的负评动机，我不认为它是有效的。 - Marco Concas

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可以查看英文原文，
原文链接

- Machavity · Accepted Answer

什么是Argon2？bcrypt现在不好用了吗？

在PHP 7.2之前，password_hash使用的唯一散列算法是bcrypt。截至本文撰写时，bcrypt仍被认为是一种强大的哈希算法，特别是与其前身md5和sha1相比（二者都因为速度快而不安全）。Argon2则是一种成本更高的算法，以防止暴力破解（simply a costlier algorithm to brute force）

Argon2i使用数据无关内存访问。它较慢是因为在内存上进行了更多的传递，以保护免受折衷攻击。它非常适合用于密码散列和基于密码的密钥派生。

bcrypt仍然是密码的可接受哈希值。如果你不想换的话，没有必要换（从7.2.0版开始）。此外，根据PHP内部政策，PASSWORD_DEFAULT仅会在下一个完整版本（7.3.0或更高版本）中更改。如果您想确保只使用bcrypt，则可以使用PASSWORD_BCRYPT。然而，这是不必要的，因为我们将在下面讨论。

如何使用Argon2？

首先，我们将把password_hash的第二个参数切换到以下其中之一：

PASSWORD_ARGON2I - PHP 7.2.0+
PASSWORD_ARGON2ID - PHP 7.3.0+（如果有选择则更好，请参见下面的注释）

然后，我们需要更改选项。bcrypt使用cost作为迭代密码多少次的参数（更高的成本=更长的哈希时间）。但是，有不同的成本因素。

password_hash('somepassword', PASSWORD_ARGON2I, ['memory_cost' => 2048, 'time_cost' => 4, 'threads' => 3]);

从手册中我们可以了解这些选项的含义：

memory_cost - 最大内存使用量（以 kibibytes 为单位）用于计算 Argon2 哈希（默认值为 1024）
time_cost - 计算 Argon2 哈希所需的最大时间（默认值为 2）
threads - 用于计算 Argon2 哈希的线程数（默认值为 2）

在更改这些内容之前，请注意更高的成本 会减慢您的脚本速度。您可以在服务器上运行一个测试，找到最适合您的设置。通常通过循环运行给定成本的多个迭代来实现。如果需要，PHP 手册提供了一个示例。

还要注意，虽然 bcrypt 存储 60 个字符，但 Argon2 可能需要更多。您应该理想情况下将密码字段存储为 255 个字符。

在 `password_verify` 中我们要更改什么？

答案是... 没有。请注意，password_verify 足够聪明，可以找出使用的算法并适当地处理它。如上所述，这意味着如果您使用 PASSWORD_DEFAULT，默认值可能会更改而不会对您产生负面影响（尽管您可能需要调整成本参数）。password_verify 只需要支持的算法。如果您从 bcrypt 切换到 Argon2，则两者将以相同的方式进行验证，因为所有必需的数据（salt、哈希和成本）都已为您存储。

//Works for both bcrypt and Argon2
if(password_verify($user_password, $stored_hash)) {
    // password validated
}

如果你想升级bcrypt的哈希值，你可以在用户成功登录（因此提供了未哈希的密码）时执行此操作。只需检查哈希是否以 $2y$ （bcrypt标记）开头。如果是，将提供的密码再次传递给password_hash，但使用Argon2参数，并将其保存到已登录用户的密码字段中。

什么是Argon2ID？

在PHP 7.3中引入的Argon2ID对Argon2I进行了一些改进，如Crypto.SE question所述

针对单次Argon2id的最佳折衷攻击是组合低存储攻击（针对内存的前半部分）和排名攻击（针对后半部分），将约因素结合在一起为2.1倍。

Argon2ID使用与Argon2I相同的参数。

如何在password_hash中使用Argon2算法？

什么是Argon2？bcrypt现在不好用了吗？

如何使用Argon2？

在 password_verify 中我们要更改什么？

什么是Argon2ID？

在 `password_verify` 中我们要更改什么？