.NET 框架中最安全的散列算法是什么？答案

【问题标题】：What is the most secure hashing algorithm in the .NET framework?.NET 框架中最安全的散列算法是什么？
【发布时间】：2010-09-19 13:11:53
【问题描述】：

生成的哈希大小和算法的速度并不重要。我真的只对它是最安全的选择感兴趣。我也不想使用任何第三方库。

我使用的 .NET 框架的版本如果 3.5 有什么不同的话。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

我认为SHA512 是内置哈希算法的最佳选择。它是一种非常安全的算法的最大散列形式。

另外，不要忘记使用盐来帮助保护哈希免受dictionary attacks 的影响。

【讨论】：

在回答时 SHA512 可能就足够了 - 但现在任何关于 .Net 中安全散列的讨论都需要考虑 PBKDF2（.Net 支持）。
@Keith 自 08 年以来没有任何变化。 SHA512 仍然是 .net 中最强的加密哈希。它不是，也从来不是密码哈希。几十年来，密码散列需要专门的结构，如 PBKDF2 或 bcrypt。
@CodesInChaos 很公平 - 我认为最近发生的变化是 SHA512 直接用作密码哈希并用 100 美元的云时间拆开的高调暴力破解的数量 - 这些结构是这不是什么新鲜事，但让人们侥幸逃脱的自满情绪现在更容易被发现。

【解决方案2】：

您说算法的速度并不重要，但实际上它很重要。

很大程度上取决于“安全”的定义，SHA512（几乎）不可能逆转，但实际上是fairly easy to brute force attack it。

这是因为它快速 - 您可以将其视为 SHA“家族”的基本设计缺陷，因为它们的设计速度非常快。

这是一个问题 - SHA512 实现了它的设计目标，即非常快（它并不比 SHA1 慢多少），但如果你是一个尝试暴力破解密码的黑客，那么它更容易被破解。 10 甚至 5 年前，严重的暴力攻击是不可能的，现在是几个花哨的显卡或一些云时间。

这就是密钥扩展算法的用武之地——它们使构建密码哈希的过程故意变慢。速度很慢，以至于用户检查单个哈希不会注意到，但暴力攻击会花费太长时间。

密钥扩展算法的一个很好的例子是 RFC2898 或 PBKDF2 - 它使用长盐并执行 SHA 算法数千次来创建一个复制速度很慢的哈希。

.Net 有一个本机实现：Rfc2898DeriveBytes

他们将其用于System.Web.Crypto.HashPassword，但您可以轻松地将review their source 用于其他地方。

现在在我的机器上（一台相当垃圾的旧笔记本电脑）一个 .Net Rfc2898DeriveBytes 哈希值 1000 次迭代（默认值）大约需要 50 毫秒，而我可以在一秒钟内暴力破解大约 250,000 个 SHA512 哈希值。

所以现在在 .Net 中最安全的选择是使用Rfc2898DeriveBytes。

但是 RFC2898/PBKDF2 确实有一个弱点 - 虽然速度很慢，但并行计算越来越便宜，而且构建每个哈希不需要太多内存。现在它是相当不暴力的，但在 5 或 10 年后？

因此下一代算法是像bcrypt/scrypt 这样的算法，旨在为每个哈希使用大量内存，从而使并行执行变得昂贵。虽然有 .Net 实现，但还没有一个原生的实现，我会小心使用一个，直到有 - 使用这些会影响并发登录（如果用于密码）等负载，因此引入早期采用者的风险很大。

【讨论】：

【解决方案3】：

用户询问.NET 中什么是最安全的散列算法，PBKDF2 不是散列算法，它是一种派生加密密钥的方法，是的，底层伪随机函数可能是散列算法，但在 Rfc2898DeriveBytes 中它实际上是 HMACSHA1 x 与每次传递的每个哈希值的每个字节进行异或与下一次传递（称为键拉伸）。

所以要回答目前的问题，HMACSHA512 是目前 .NET 中最安全的哈希算法。

如果您希望“散列”密码，（我说散列是因为它不是直接散列函数输出）这里有一个 API，它采用 PBKDF2 并使用 HMACSHA512 来导出字节，而不是使用 HMACSHA1 实现的 Rfc2898DeriveBytes MS：@ 987654321@

【讨论】：