Como projetar e implementar um sistema de autenticação baseado em hash escalável e seguro?

1 O que é hashing e por que ele é importante?

Hashing é um processo de transformação de quaisquer dados em uma cadeia de caracteres de comprimento fixo, chamada de hash ou resumo, usando uma função matemática, chamada função hash. O hashing tem duas propriedades principais: é irreversível e resistente a colisões. Isso significa que você não pode recuperar os dados originais do hash, e é muito improvável que dois dados diferentes produzam o mesmo hash. O hashing é importante para autenticação porque permite armazenar e comparar hashes de senhas em vez de senhas de texto simples, que são vulneráveis a roubo e cracking.

2 Como escolher uma função hash e um sal?

Uma função de hash é um componente-chave do seu sistema de autenticação, pois determina o quão seguro e eficiente é o seu hashing. Você deve escolher uma função de hash que seja rápida, consistente e resistente a ataques, como força bruta, tabelas arco-íris e extensão de comprimento. Alguns exemplos de funções de hash que são amplamente usadas para autenticação são SHA-256, SHA-3 e bcrypt. Um salt é um valor aleatório que é adicionado aos dados antes do hashing, para evitar ataques pré-computados e aumentar a entropia dos hashes. Você deve escolher um sal que seja longo, exclusivo e aleatório para cada dado e armazená-lo junto com o hash.

3 Como gerar e armazenar hashes e sais?

Para gerar um hash e um salt para uma senha, você pode usar uma biblioteca ou uma ferramenta que implementa a função de hash escolhida e fornece um método para gerar um salt. Por exemplo, em Python, você pode usar o hashlib ou o módulo bcrypt para hash de uma senha com SHA-256 ou bcrypt, respectivamente, e gerar um salt. Para armazenar os hashes e sais, você pode usar um banco de dados ou um sistema de arquivos que seja seguro, confiável e escalável. Você deve armazenar o hash e o salt juntos, como uma única cadeia de caracteres ou como campos separados, e usar um delimitador ou um formato para distingui-los.

4 Como verificar hashes e autenticar usuários?

Para verificar um hash e autenticar um usuário, você precisa comparar o hash da senha de entrada do usuário com o hash armazenado da senha registrada do usuário. Para fazer isso, você precisa recuperar o hash armazenado e o salt do banco de dados ou do sistema de arquivos, extrair o salt do hash ou do campo separado, anexá-lo à senha de entrada, hash com a mesma função de hash e comparar o hash resultante com o hash armazenado. Se corresponderem, o usuário é autenticado; caso contrário, o usuário será rejeitado.

5 Como atualizar hashes e sais?

Para atualizar um hash e um salt para uma senha, você precisa gerar um novo hash e um novo salt para a nova senha e substituir o hash e salt antigos pelos novos no banco de dados ou no sistema de arquivos. Você deve atualizar um hash e um salt sempre que um usuário alterar sua senha, ou quando quiser atualizar sua função de hash ou seu comprimento de sal. Atualizar hashes e sais regularmente pode melhorar a segurança e o desempenho do seu sistema de autenticação.

6 Como lidar com erros e exceções?

Para lidar com erros e exceções em seu sistema de autenticação, você precisa implementar alguns mecanismos de tratamento de erros e funções de registro. Por exemplo, você deve capturar quaisquer exceções que possam ocorrer ao fazer hash, armazenar, recuperar ou comparar hashes e sais, como entrada inválida, erros de banco de dados ou erros de função de hash, e retornar mensagens ou códigos apropriados para o usuário ou o sistema. Você também deve registrar quaisquer erros ou exceções que ocorram, juntamente com informações relevantes, como carimbos de data/hora, IDs de usuário, funções de hash e sais, para fins de depuração e auditoria.

7 Veja o que mais considerar

Este é um espaço para compartilhar exemplos, histórias ou insights que não se encaixam em nenhuma das seções anteriores. O que mais gostaria de acrescentar?