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責編：架構君 | 來源：前端充電寶
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正文
大家好，我是後端架構師。
在網路世界中，密碼是我們保護個人帳戶安全的第一道防線。然而，我們經常會遇到忘記密碼的情況，而大多數網站在這種情況下只提供密碼重設服務，而不是直接告訴我們原始密碼。這背後的原因是什麽呢？本文將探討這一現象背後的原理！
密碼儲存的安全性
假設你在一個網站註冊了一個帳戶，設定了密碼為 "Password123"。為了確保這個密碼的安全，通常采用哈希演算法來儲存密碼。哈希演算法是一種單向加密過程，它可以將任意長度的輸入數據轉換成固定長度的輸出，但這個過程是不可逆的。
以SHA-256演算法為例，如果你的密碼 "Password123" 透過SHA-256哈希後，將會得到一個64位元的 哈希值 ，如：
5e884898da28047151d0e56f8dc6292773603d0d6aabbdd62a11ef721d1542d8
這個哈希值是唯一的，即使有其他使用者設定了相同的密碼，由於哈希演算法的特性，他們的哈希值也將是相同的。網站將這個哈希值儲存在資料庫中，而不是你的原始密碼。
哈希演算法的特性
哈希演算法具有以下幾個關鍵特性：
不可逆性 ：從哈希值幾乎不可能推匯出原始數據。即使黑客獲取了資料庫中的哈希值，他們也無法得知原始密碼是什麽。
確定性 ：相同的輸入總是產生相同的哈希值。這意味著每次對 "Password123" 進行哈希處理，都會得到相同的哈希值。
高度雜湊 ：即使輸入數據的微小變化，也會導致哈希值的巨大變化，這使得破解哈希值變得極其困難。
盡管哈希演算法具有上述優點，但在理論上仍存 在 哈希碰撞 的可能性，即兩個不同的輸入可能產生相同的哈希值。為了降低這種風險，網站通常會使用 鹽值 （Salt）技術。鹽值是一個隨機生成的數據片段，它會與使用者的密碼結合後再進行哈希處理。
假設你的密碼 "Password123" 加上一個獨特的鹽值 "randomSalt"，結合後的字串為 "Password123randomSalt"。這個字串再次進行哈希處理，得到一個新的哈希值，然後將這個哈希值儲存在資料庫中。這樣，即使兩個使用者使用了相同的密碼，由於鹽值的不同，他們的哈希值也會不同，從而進一步增強了密碼的安全性。
登入時的密碼驗證
在使用者登入時，系統並不是直接比較使用者輸入的密碼和資料庫中儲存的哈希值。這是因為哈希值是不可逆的，無法直接比對原始密碼和哈希值。相反，系統會執行以下步驟來驗證使用者的身份：
使用者輸入他們的密碼。
系統對接收到的密碼執行與儲存在資料庫中相同的哈希演算法，並添加相同的鹽值（如果使用了鹽值）。
系統生成一個新的哈希值。
系統將新生成的哈希值與資料庫中儲存的哈希值進行比較。
如果這兩個哈希值相匹配，那麽系統就會認為使用者輸入的密碼是正確的，因為只有正確的原始密碼經過相同的哈希過程才能生成匹配的哈希值。這樣，即使資料庫中儲存的是哈希值，系統也能驗證使用者的密碼，同時確保密碼的安全性。
密碼重設的必要性
由於網站儲存的是密碼的哈希值而不是原始密碼，當使用者忘記密碼時，網站無法提供原密碼。相反，網站會引導使用者透過重設密碼的方式來恢復帳戶存取許可權。使用者設定的新密碼將被哈希處理並儲存，替換掉之前的哈希值。這樣做不僅保護了使用者的密碼安全，也符合現代網路安全的最佳實踐。
透過上述例子可以看到，當我們忘記密碼時，網站只能提供重設密碼的服務，而不是告訴我們原密碼，這是為了確保使用者數據的安全性。哈希演算法和鹽值技術的套用，使得即使在數據泄露的情況下，使用者的原始密碼也能得到保護。在登入過程中，系統透過重新計算哈希值並比對，來驗證使用者的身份。
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END
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