前言
在现代 Web 系统中,用户密码安全存储 是非常关键的一环。
传统做法用简单哈希,容易受到彩虹表攻击。
本文将介绍如何使用 SM3 哈希算法 + 随机盐 (salt) 来加密用户密码,并提供 Go 语言实现示例。
一、为什么要加盐 (Salt)
直接哈希密码存在以下问题:
-
彩虹表攻击
- 攻击者可以通过预先计算的哈希表快速破解常用密码。
-
相同密码哈希值相同
- 用户 A 和用户 B 使用相同密码,会生成相同哈希值,增加泄露风险。
解决方案 :
在密码哈希前增加随机盐 (Salt),每个用户的密码哈希值都不同,即使密码相同也不会重复。
二、SM3 哈希算法
SM3 是中国国家标准的哈希算法(国密算法),具有:
- 输出长度 256 位
- 安全性高,适用于密码存储
- 广泛应用于金融和安全系统
在 Go 中可以使用 github.com/tjfoc/gmsm/sm3 来实现 SM3 哈希。
三、Go 实现用户密码加密
下面是一套完整的 SM3 密码加密方案:
1. 生成随机盐
go
func generateSalt() (string, error) {
b := make([]byte, 16) // 16字节随机盐
if _, err := rand.Read(b); err != nil {
return "", err
}
return hex.EncodeToString(b), nil
}
- 使用
crypto/rand生成安全随机数 - 转为十六进制字符串存储
2. SM3 哈希函数
go
func sm3Hash(password, salt string) string {
h := sm3.New()
h.Write([]byte(password + salt))
return hex.EncodeToString(h.Sum(nil))
}
- 将密码和盐拼接后进行 SM3 哈希
- 返回十六进制字符串
3. 生成哈希密码
go
func HashPassword(password string) (string, error) {
salt, err := generateSalt()
if err != nil {
return "", err
}
hash := sm3Hash(password, salt)
return fmt.Sprintf("sm3$v1$%s$%s", salt, hash), nil
}
- 存储格式为:
sm3$v1$<salt_hex>$<hash_hex> - 包含算法标识、版本、盐和哈希值,便于版本升级和兼容不同算法
4. 验证密码
go
func CheckPassword(dbPassword, inputPassword string) (bool, error) {
parts := strings.Split(dbPassword, "$")
if len(parts) != 4 {
return false, errors.New("hash 格式不正确")
}
_, version, salt, hash := parts[0], parts[1], parts[2], parts[3]
if version != "v1" {
return false, errors.New("不支持的版本")
}
calculatedHash := sm3Hash(inputPassword, salt)
return calculatedHash == hash, nil
}
- 从数据库中取出存储的哈希
- 提取盐和版本信息
- 对输入密码进行同样哈希并对比
5. 可扩展支持多种算法
代码中还可以支持 bcrypt 或其他哈希算法:
go
func CheckPassword(dbPassword, inputPassword, hashAlgo string) (bool, error) {
switch hashAlgo {
case "bcrypt":
return bcrypt.CompareHashAndPassword([]byte(dbPassword), []byte(inputPassword)) == nil, nil
case "sm3":
return CheckPassword(dbPassword, inputPassword)
default:
return false, errors.New("未知 hash 算法")
}
}
- 方便未来系统迁移或混合使用多种哈希方案
四、完整示例
go
func main() {
password := "123456"
hash, _ := HashPassword(password)
fmt.Println("存储密码:", hash)
ok, _ := CheckPassword(hash, password)
fmt.Println("验证密码:", ok)
}
输出示例:
ruby
存储密码: sm3$v1$e2a3f4...$9f8d7c...
验证密码: true
五、小结
- 使用 SM3 + 随机盐,可以安全存储用户密码
- 存储格式建议包含算法和版本号,便于升级
- 密码验证时只需从数据库取出盐和哈希值即可
- 结合 Go 的标准库和
gmsm/sm3,可以快速落地
使用 SM3 哈希和盐的方式,能有效抵御彩虹表攻击和密码重复泄露风险,是企业级系统密码安全存储的可靠方案。