Hashing kata sandi yang tidak aman (CWE-916): mengapa SHA-256 tidak cukup dan cara menyimpan kata sandi

Konsep Kunci & Istilah

Hash cepat

SHA-256, SHA-1, dan MD5 dirancang untuk cepat. Satu GPU modern menghitung miliaran hash SHA-256 per detik, sehingga kata sandi yang pendek atau umum jebol dalam hitungan jam oleh brute force dan serangan kamus.

Salt

Nilai acak yang disimpan bersama setiap hash agar kata sandi yang sama menghasilkan hash berbeda. Tanpa salt, satu tabel yang sudah dihitung sebelumnya bisa membobol semua akun sekaligus, dan hash yang sama mengungkap pengguna yang memakai kata sandi sama.

Fungsi boros memori (Argon2id)

Argon2id membuat setiap tebakan memakan waktu dan memori, sehingga sebagian besar keunggulan GPU hilang. Batas minimum OWASP adalah memori 19 MiB, dua iterasi, dan satu jalur (memory_cost=19456, time_cost=2, parallelism=1); scrypt dan bcrypt adalah alternatif yang dapat diterima.

String PHC dan rehash

PasswordHasher.hash() mengembalikan string seperti $argon2id$v=19$m=19456,t=2,p=1$... yang berisi algoritma, parameter, salt, dan hash. check_needs_rehash() memberi tahu ketika parameter yang tersimpan lebih lemah dari yang sekarang, sehingga hash bisa ditingkatkan pada login berhasil berikutnya.

Waktu respons dan enumerasi akun

Jika email yang tidak dikenal langsung dijawab sementara email asli butuh waktu satu verifikasi hash, waktu respons membocorkan akun mana yang ada. Memverifikasi terhadap hash tiruan membuat kedua jalur memakan waktu yang sama.

Alur Serangan Langkah demi Langkah

Kode Sumber: Rentan vs Aman

# users.py: satu digest cepat tanpa salt per kata sandi
import hashlib

from .db import db


# kata sandi sama, hash sama, miliaran tebakan per detik di GPU
def create_user(email: str, password: str) -> None:
    digest = hashlib.sha256(password.encode()).hexdigest()
    db.execute("INSERT INTO users (email, password_hash) VALUES (?, ?)", (email, digest))


# email tak dikenal langsung dijawab, jadi waktu membocorkan akun yang ada
def check_login(email: str, password: str) -> bool:
    row = db.execute("SELECT password_hash FROM users WHERE email = ?", (email,)).fetchone()
    return row is not None and row[0] == hashlib.sha256(password.encode()).hexdigest()

# users.py: Argon2id dengan salt per kata sandi dan peningkatan saat login
from argon2 import PasswordHasher
from argon2.exceptions import InvalidHashError, VerificationError

from .db import db

# minimum OWASP untuk Argon2id: 19 MiB, 2 iterasi, 1 jalur
hasher = PasswordHasher(time_cost=2, memory_cost=19456, parallelism=1)
DUMMY_HASH = hasher.hash("timing-equaliser")


# string yang disimpan memuat algoritma, parameter, salt, dan hash
def create_user(email: str, password: str) -> None:
    if not 12 <= len(password) <= 128:
        raise ValueError("password must be 12 to 128 characters")
    db.execute("INSERT INTO users (email, password_hash) VALUES (?, ?)", (email, hasher.hash(password)))


# pengguna tak dikenal tetap memakan satu verifikasi; hash lemah ditingkatkan
def check_login(email: str, password: str) -> bool:
    row = db.execute("SELECT id, password_hash FROM users WHERE email = ?", (email,)).fetchone()
    stored = row[1] if row else DUMMY_HASH
    try:
        hasher.verify(stored, password)
    except (VerificationError, InvalidHashError):
        return False
    if row is None:
        return False
    if hasher.check_needs_rehash(stored):
        db.execute("UPDATE users SET password_hash = ? WHERE id = ?", (hasher.hash(password), row[0]))
    return True

Daftar Periksa Penguatan Sistem Rekayasa

• Hash kata sandi dengan Argon2id (memori minimal 19 MiB, 2 iterasi, 1 jalur), scrypt, atau bcrypt; tambahkan aturan Semgrep yang menandai panggilan hashlib pada variabel kata sandi dan jalankan Bandit B324 untuk MD5 dan SHA-1.
• Simpan string PHC lengkap yang dikembalikan library, dan jangan pernah memisahkan atau memakai ulang salt-nya.
• Panggil check_needs_rehash() setelah setiap login berhasil dan ganti hash yang dibuat dengan parameter lebih lemah.
• Verifikasi terhadap hash tiruan ketika akun tidak ada, agar waktu respons tidak membocorkan email yang terdaftar.
• Wajibkan minimal 12 karakter, izinkan frasa sandi panjang hingga setidaknya 64, dan tolak kata sandi yang ada di daftar kebocoran.

Sumber

• CWE-916: Use of Password Hash With Insufficient Computational Effort
• OWASP Password Storage Cheat Sheet
• argon2-cffi — PasswordHasher
• RFC 9106 — Argon2 Memory-Hard Function