python passlib：“回合”的最佳值是多少

Question

从passlib文档

对于大多数面向公众的服务，通常可以使登录花费250毫秒-400毫秒以上的时间，然后用户才会感到烦恼。

那么，什么是最好的价值rounds在 登录/注册 ，如果我们认为有 一个调用数据库 的登录尝试，并使用 MongoDB的 具有
无阻塞通话
。（使用Mongotor并将电子邮件用作_id，因此默认情况下已对
索引进行索引 ，查询速度很快： 0.00299978256226， 并且当然使用具有 3条记录 的数据库进行了测试…）

import passlib.hash
import time

hashh = passlib.hash.pbkdf2_sha512
beg1 = time.time()
password = hashh.encrypt("test", salt_size = 32, rounds = 12000)
print time.time()- beg1 # returns 0.142999887466
beg2 = time.time()
hashh.verify("test", password) # returns 0.143000125885
print time.time()- beg2

现在，如果我使用一半价值：

password = hashh.encrypt("test", salt_size = 32, rounds = 4000) # returns 0.0720000267029
hashh.verify("test", password) # returns 0.0709998607635

在Dell XPS 15 i7 2.0 Ghz上 使用 Windows 7 64位

注意：安装了bcrypt，当然，直接将其用作默认值（rounds = 12）确实很痛苦：

hashh = passlib.hash.bcrypt
beg1 = time.time()
password = hashh.encrypt("test", rounds = 12) # returns 0.406000137329
print time.time()- beg1
beg2 = time.time()
hashh.verify("test", password) # returns 0.40499997139
print time.time()- beg2

半值：

password = hashh.encrypt("test", rounds = 12) # 0.00699996948242 wonderful?
hashh.verify("test", password) # 0.00600004196167

您能建议我在使用时具有良好的回合值pbkdf2_sha512，对生产有好处吗？

Answer 1

（此处为passlib开发人员）

pbkdf2_sha512花费的时间与其回合参数（elapsed_time = rounds * native_speed）成线性比例关系。使用系统数据native_speed = 12000 / .143 = 83916 iterations/second，这意味着您将需要大约83916 * .350 = 29575 rounds350ms的延迟。

对于bcrypt来说，事情有些麻烦，因为它花费的时间与它的rounds参数（elapsed_time = (2 ** rounds) * native_speed）成对数比例。使用系统数据native_speed = (2 ** 12) / .405 = 10113 iterations/second，这意味着您将需要大约log(10113 * .350, 2) = 11.79 rounds350
ms的延迟。但由于BCrypt仅接受整数舍入参数，因此您需要选择rounds=11（〜200ms）或rounds=12（〜400ms）。

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我希望在将来的passlib版本中修复所有这些问题。作为一项进行中的工作，passlib的商品回购当前包含一个简单的小脚本select_rounds.py，该脚本负责为给定的目标时间选择正确的回合值。您可以按以下方式直接下载并运行它（运行可能需要20秒钟左右）：

$ python choose_rounds.py -h
usage: python choose_rounds.py <hash_name> [<target_in_milliseconds>]

$ python choose_rounds.py pbkdf2_sha512 350
hash............: pbkdf2_sha512
speed...........: 83916 iterations/second
target time.....: 350 ms
target rounds...: 29575

$ python choose_rounds.py bcrypt 350
hash............: bcrypt
speed...........: 10113 iterations/second
target time.....: 350 ms
target rounds...: 11 (200ms -- 150ms faster than requested)
target rounds...: 12 (400ms -- 50ms slower than requested)

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（编辑：关于安全最小回合的补充回应…）

免责声明：确定安全最小值是一个令人惊讶的棘手问题-存在许多难以量化的参数，很少的真实世界数据以及一些严格无益的理论。
缺乏良好的权威，我一直在自己研究这个主题。对于现成的计算，我将原始数据简化为一个简短的公式（如下所示），这通常是我使用的公式。只是要知道，其背后是几页假设和粗略估计，这使其更像是费米估计，而不是确切的答案：|

我使用GPU攻击PBKDF2-HMAC-SHA512的经验法则（2012年中）是：

 days * dollars = 2**(n-31) * rounds

• days 是攻击者有50/50的机会猜测密码的天数。
• dollars 是攻击者的硬件预算（以美元为单位）。
• n 是用户密码中的平均熵量（以位为单位）。

要回答您的脚本小子问题： 如果平均密码具有32位熵，并且攻击者的系统价格为$
2000，并且具有良好的GPU，则在30000回合中，他们需要30天（2**(32-31)*30000/2000）才能有50/50的破获机会给定的哈希。我建议您使用这些值，直到您感到满意的舍入/天取舍为止。

注意事项：

• 字典攻击的成功率不是线性的，更多的是“长尾巴”情况，因此将50/50标记看作是半衰期。

• 这31是关键因素，因为它编码使用特定技术级别的攻击特定算法的成本估算。实际值2**-31衡量攻击者将花费的“每轮美元天数”。相比之下，使用ASIC攻击PBKDF2-HMAC-SHA512的因素更接近46-数字越大，攻击者的负担就越大，每轮安全性就越低，尽管脚本小子通常没有这种预算： ）