如何使用PBKDF2在Java和Ruby中生成相同的安全哈希

Question

我正在将一个web应用程序从Ruby移植到Java，并希望允许用户在不重置密码的情况下登录。下面是使用pbkdf2 gem生成哈希的Ruby代码：

PBKDF2.new { |p|
  p.password = password
  p.salt = salt
  p.iterations = 10000
}.hex_string

读取Ruby gem的源代码时，它使用openssl：：digest.new（“sha256”）作为默认散列函数，并生成一个32字节的值，该值使用“unpack（”h*“）”转换为一个64字符串。

所以，在Java，我尝试了以下几种方法：

public String generatePasswordHash(String password, String salt) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException
{
    char[] chars = password.toCharArray();
    byte[] saltBytes =salt.getBytes();

    PBEKeySpec spec = new PBEKeySpec(chars, saltBytes, 1000, 256);
    SecretKeyFactory skf = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
    byte[] hash = skf.generateSecret(spec).getEncoded();
    BigInteger bi = new BigInteger(1, hash);
    return bi.toString(16);
}

使用password=“apassword”和salt=“someSalt”测试这两段代码，我得到以下结果。

Ruby: 3fa1eb7544ca49b1f371eb17d24bf0010c433fa263a84aff7df446741371706b

Java: 77a7c0b1ea9760d0b1ef02e7a2633c40ccd7848ee4fa822ec71b5794e476f354

我测试了Ruby和Java十六进制字符串编码，它们的工作原理相同，所以问题似乎出在散列算法上，也可能出在字符串转换为字节数组的方式上。

Answer 1

问题在于迭代的次数。如果您在Java中将它改为10,000而不是您正在使用的1,000,它将给您一个与您在Ruby中得到的结果相同的结果：

    PBEKeySpec spec = new PBEKeySpec(chars, saltBytes, 10000, 256);

附加说明：

最好确保字节是根据已知字符集从字符串中提取的。没有字符集，它使用默认字符集是什么，它可能会引起意外。

此外，最好不要依赖biginteger.toString(16)，因为如果前几个字节为0，它将返回一个短于64个字符的字符串。改用string.format():

public static String generatePasswordHash(String password, String salt) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException
{
    char[] chars = password.toCharArray();
    byte[] saltBytes =salt.getBytes(StandardCharsets.US_ASCII);

    PBEKeySpec spec = new PBEKeySpec(chars, saltBytes, 10000, 256);
    SecretKeyFactory skf = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
    byte[] hash = skf.generateSecret(spec).getEncoded();
    BigInteger bi = new BigInteger(1, hash);
    return String.format("%064x", bi);
}

（我假设salt是纯ASCII文本。您可以更改字符集，但请记住使用Ruby使用的相同字符集）。