如何在 appengine for Python 上使用 bcrypt/scrypt？答案

【问题标题】：How can I use bcrypt/scrypt on appengine for Python?如何在 appengine for Python 上使用 bcrypt/scrypt？
【发布时间】：2011-10-25 00:38:27
【问题描述】：

我想按照SUAS 的方式为我的应用程序创建一个身份验证系统，除了我想use bcrypt 或scrypt 而不是使用SHA256 来散列密码。不幸的是，python 的 py-bcrypt 和 scrypt 都使用原生 c，GAE 不支持。

有什么办法吗？

【问题讨论】：

什么是“标准的做法”？我没有使用 Google 的系统有很多原因，其中最突出的原因是当您退出我的应用时，您将退出所有其他 Google 服务。
那为什么不使用 OpenID 呢？您的用户可能不想再创建另一个用户帐户。

标签： python google-app-engine authentication encryption

【解决方案1】：

Scrypt 和 BCrypt 都是处理器密集型的（按设计）。正因为如此，我非常怀疑任何纯 python 实现是否足够快以保证安全——也就是说，能够在合理的时间内使用足够数量的轮次进行散列。

我可以亲自证明这一点，我已经尝试过编写纯 Python BCrypt，但它方式太慢而无法使用。另一个答案中提到的纯python bcrypt 实现的文档指出了这个确切的缺陷 - 要小心将其用于实际安全性，它的轮数必须设置得太低。此类实现速度足够快的唯一情况是在 pypy 下，这不是您所面临的情况。

您想要使用的是基于可用哈希原语（如 SHA-2）的东西。这样，即使在 GAE 下，繁重的计算位仍然可以用 C 编写。我会推荐一些基于 PBKDF2 或 SHA-512-Crypt 的东西（注意：这不是只是一个普通的 sha512 哈希）。算法的安全性同样好，但纯 python 实现会更有效率，因为它们可以利用 hashlib 来完成繁重的工作。

Passlib 库在这种情况下可能很有用，它包含纯 python 中的 PBKDF2 和 SHA-512-Crypt 的实现。 （免责声明：我是该库的作者）。另一个支持 PBKDF2 的 Python 库是 Cryptacular。

【讨论】：

找到另一个具有相同功能且可与 GAE 配合使用的模块：pypi.python.org/pypi/pbkdf2
@JustinGoguen：很抱歉这个错误，实际上并没有在 GAE 上做太多测试。该替代方案当然应该有效（我认为这是python的第一个pbkdf2密码哈希）。不过，如果您有时间，如果您可以在 passlib issue tracker 上发布错误和回溯，那就太好了，所以我可以考虑修复它。
@NickJohnson：我们不仅需要一个散列函数，还需要一个用 C 和 stdlib 实现的函数（因此 GAE 具有 C 扩展）。潜在的问题是 Python 在大容量位混洗/算术运算方面相对较慢，例如大多数加密（不仅仅是哈希）所需的，因此需要 C 扩展来提高速度。不幸的是，SCrypt 是基于Salsa20 哈希的，并且是一个定制版本，所以我们不能在 GAE 下安装它。此外，SCrypt 需要有效存储和操作大量的哈希值，这在 python 下可能会很棘手。
@NickJohnson 实际上，SHA256 是 SCrypt 的一小部分：它只在 scrypt() 的开头和结尾被称为 2*p 次......它对成本的贡献可以忽略不计（并且p 通常固定为 1)。而 Salsa 20/8 核心是整个算法的基础，被称为4*N*r*p 次（其中N 通常很大，例如2**12）。同样，SCrypt 需要分配和操作大小为 128*N*r 的字节数组，并对它们执行许多按位运算...... Python 做的事情几乎没有 C 高效。（继续......）
@NickJohnson (...continued) 如果 Python 有一种有效的异或字节数组的方法，以及一个基于 C 的 Salsa 20/8 函数，它可能是可能的；但是尽管我尝试了所有方法，但我的 SCrypt 的纯 python implementation 已经卡住了几个数量级太慢了。另一方面，BCrypt 使用固定数量的 32 位整数，大大减少了资源需求，因此它在纯 Python 中的性能优于 SCrypt。但出于类似的原因，要确保安全仍然很慢。

【解决方案2】：

这个 guy 将 py-bcrypt 移植到纯 python，因此您可以在 GAE 上使用它： https://github.com/erlichmen/py-bcrypt

【讨论】：

虽然在技术上是正确的，但在合理的回合数下，它目前实际使用起来很慢。