随着在线攻击的增多，密码安全越来越重要。作为开发者我们要担负起安全管理、计算哈希和存储用户密码的责任，不管应用是简单的游戏还是绝密商业文件的仓库，都要做到这一点。PHP内置了一些工具，让保护密码变得更加容易，本节我们就来讨论如何根据现代的安全措施来使用这些工具。
密码保护三原则
绝对不能知道用户的密码
我们绝对不能知道用户的密码，也不能有获取用户密码的方式，如果应用的数据库被黑，你肯定不希望数据库中有纯文本或能解密的密码。任何时候，知道的越少越安全。绝对不要约束用户的密码
如果要求密码符合特定的模式，其实是为不怀好意的人提供了攻击应用的途径，如果必须约束密码，我建议只限制最小长度，把常用的密码或基于字典创建的密码加入黑名单也是好主意。绝对不能通过电子邮件发送用户密码
如果你通过电子邮件给用户发送密码，用户会知道三件事：你知道他的密码，你使用纯文本或能解密的方式存储了他的密码，你没有对通过互联网发送纯文本的密码感到不安。
我们应该在电子邮件中发送用于设置或修改密码的URL，Web应用通常会生成一个唯一的令牌，这个令牌只在设定或修改密码时使用一次（比如修改密码），通常我们把这个令牌作为设置或修改密码URL的一个参数，当用户访问这个URL时，应用会验证令牌是否有效，如果有效则继续操作，操作完成后，令牌失效，不能重复使用。
密码存储算法
关于密码存储的最佳实践是计算密码的哈希值，而不是加密用户的密码。加密和哈希不是一回事，加密事双向算法，加密的数据可以解密，而哈希是单向算法，哈希后的数据不能再还原成原始值，而且相同的数据得到的哈希值始终相同。
在数据库中存储用户的密码，要先计算密码的哈希值，然后在数据库中存储密码的哈希值，如果黑客攻入数据库，只能看到无意义的密码哈希值，需要花费大量的时间和NSA资源才能破解。
哈希算法有很多种（如md5、SHA1、bcrypt和scrypt），有些算法速度很快，用于验证数据完整性；有些算法的速度则很慢，旨在提高安全性。生成密码和存储密码时要使用速度慢、安全性高的算法。
目前，最安全的算法当属bcrypt，与md5和SHA1不同，bcrypt故意设计得很慢，bcrypt会自动加盐（salt），防止潜在的彩虹表攻击，bcrypt算法会花费大量时间反复处理数据，生成特别安全的哈希值。在这个过程中，处理数据的次数叫工作因子，工作因子的值越高，破解密码所需的时间越长，安全性越好。bcrypt算法永不过时，如果计算机运算速度变快了，我们只需提高工作因子的值。
密码哈希API
通过前面的介绍，我们知道在处理用户的密码时要考虑很多东西，好在PHP 5.5.0原生的哈希API（http://php.net/manual/zh/book.password.php）提供了很多易于使用的函数，大大简化了计算密码哈希值和验证密码的操作，而且，这个密码哈希API默认使用bcrpt算法。
开发Web应用时，有两个地方会用到密码哈希API：注册用户和用户登录，下面我们以Laravel提供的用户注册和登录为例，看看PHP密码哈希API时如何简化这两个操作的。
注：Laraval框架内置的用户注册和登录功能正是使用了PHP哈希API实现密码的存储和验证。
注册用户
用户注册在AuthController中完成，新用户的创建在该控制器的create方法中实现：
/**
* Create a new user instance after a valid registration.
*
* @param array $data
* @return User
*/
protected function create(array $data)
{
return User::create([
'name' => $data['name'],
'email' => $data['email'],
'password' => bcrypt($data['password']),
]);
}
可以看到这里使用了Laravel提供的辅助函数bcrypt对用户提交的密码进行哈希并保存到数据库。bcrypt函数定义如下：
/**
* Hash the given value.
*
* @param string $value
* @param array $options
* @return string
*/
function bcrypt($value, $options = [])
{
return app('hash')->make($value, $options);
}
这里我们可以看出实际上是调用了别名为hash的服务提供者实例上的make方法实现哈希密码，进入HashServiceProvider，在register方法中我们可以看到hash对应的类为BcryptHasher，在该类中我们找到了make方法：
/**
* Hash the given value.
*
* @param string $value
* @param array $options
* @return string
*
* @throws \RuntimeException
*/
public function make($value, array $options = [])
{
$cost = isset($options['rounds']) ? $options['rounds'] : $this->rounds;
$hash = password_hash($value, PASSWORD_BCRYPT, ['cost' => $cost]);
if ($hash === false) {
throw new RuntimeException('Bcrypt hashing not supported.');
}
return $hash;
}
这里的核心是调用了PHP提供的password_hash函数，该函数接收三个参数，第一个是用户输入的密码值，第二个参数是使用的哈希算法（更多算法查看：http://php.net/manual/zh/password.constants.php），第三个参数可选，包括salt和cost两个选项，分别表示干扰字符串（加盐）和前面提到的工作因子，工作因子可以随着硬件性能的提升而提升，不传的话使用随机加盐和默认工作因子（计算哈希值一般需要0.1～0.5s）。如果计算失败，抛出异常。
用户登录
在Larval中以在auth.php中使用session作为guards、eloquent作为providers实现用户登录认证为例（实际上默认设置就是这样），登录验证最终会走到EloquentUserProvider的validateCredentials方法：
/**
* Validate a user against the given credentials.
*
* @param \Illuminate\Contracts\Auth\Authenticatable $user
* @param array $credentials
* @return bool
*/
public function validateCredentials(UserContract $user, array $credentials)
{
$plain = $credentials['password'];
return $this->hasher->check($plain, $user->getAuthPassword());
}
$this->hasher对应的实现也是BcryptHasher类，我们来查看它的check方法：
/**
* Check the given plain value against a hash.
*
* @param string $value
* @param string $hashedValue
* @param array $options
* @return bool
*/
public function check($value, $hashedValue, array $options = [])
{
if (strlen($hashedValue) === 0) {
return false;
}
return password_verify($value, $hashedValue);
}
其中传入的第一个参数是用户输入的密码，第二个参数是用户注册时保存的密码哈希值，如果哈希值为空直接返回false，否则调用php提供的password_verify函数，该函数用于验证密码（纯文本）和哈希值是否匹配，匹配返回true，否则返回false。
重新计算哈希值
通过上述步骤用户已经可以实现登录认证了，但是登录前我们还需要检查现有的密码哈希值是否已经过期，如果过期，需要重新计算密码哈希值。
为什么要重新计算呢？加入我们的应用创建于两年前，那时候使用的工作因子时10，现在使用的是20，因为计算机的速度更快了，黑客也更聪明了。可以有些用户的密码哈希值仍然是工作因子为10时生成的，这时，登录认证通过后，要使用password_needs_refresh函数检查用户记录中现有的哈希值是否需要更新，这个函数可以确保指定的密码哈希值是使用最新的哈希算法创建的。如果确实需要重新计算生成密码的哈希值，要使用make方法生成新的哈希值并更新数据库中的原密码。
Laraval中目前并没有使用这一功能，但是在BcryptHasher类中已经提供了对应的函数：
/**
* Check if the given hash has been hashed using the given options.
*
* @param string $hashedValue
* @param array $options
* @return bool
*/
public function needsRehash($hashedValue, array $options = [])
{
$cost = isset($options['rounds']) ? $options['rounds'] : $this->rounds;
return password_needs_rehash($hashedValue, PASSWORD_BCRYPT, ['cost' => $cost]);
}
