Bcrypt
Bcryptの定義
Bcryptは、システム内でパスワードを安全に保存するために特に設計された強力なパスワードハッシュ化アルゴリズムです。このアルゴリズムは適応ハッシュ化技術を利用し、ブルートフォース攻撃に非常に強力です。
Bcryptの仕組み
Bcryptはユーザーパスワードのセキュリティを保証するために多段階のプロセスを使用します。以下はその手順の説明です:
ランダムソルトの生成: ユーザーがパスワードを作成または更新する際、Bcryptはランダムなソルトを生成します。ソルトは、ハッシュ化前にパスワードに追加されるランダムな値で、同じパスワードが同じハッシュを生成しないようにします。これにより攻撃に対する追加のセキュリティレイヤーが追加されます。
ソルトを使ってパスワードをハッシュ化: Bcryptは、ランダムなソルトをユーザーのパスワードと組み合わせ、複数回のハッシュ関数を適用します。反復回数は、ハッシュの計算に要する時間を増減させる調整可能なパラメータです。この意図的なハッシュプロセスの遅延により、ブルートフォース攻撃に非常に強力です。
ハッシュ化されたパスワードをデータベースに保存: 結果として得られるハッシュと生成されたランダムソルトは、システムのデータベースに保存されます。Bcryptは、ログイン試行時にパスワード検証に必要な情報がすぐに利用できるようにするため、ソルトをハッシュと共に保存します。
ユーザーパスワードの検証: ユーザーがシステムにログインしようとした際、Bcryptはデータベースから保存済みのハッシュとソルトを取得します。その後、入力されたパスワードに対して同じハッシュ関数と反復プロセスを適用し、取得したソルトを使用します。結果のハッシュが保存済みのハッシュと一致した場合のみアクセスが許可されます。
予防のヒント
Bcryptを効果的に利用し、パスワードのセキュリティを最大化するには、以下のヒントを考慮してください:
Bcryptまたは同様の安全なハッシュ化アルゴリズムを実装: パスワードをデータベースに保存する際は、常に強力なハッシュアルゴリズムを選択してください。Bcryptの適応ハッシュプロセスと設定可能なパラメータは、ブルートフォース攻撃に対する強力な防御を提供します。
各パスワードにユニークなソルトを使用: パスワードのセキュリティをさらに向上させるため、各ユーザーパスワードに一意のソルトを生成します。この実践により、攻撃者が効率的なパスワード回復のための事前計算済みテーブル（レインボーテーブル）を作成することを防ぎます。
システムの定期的な更新: システムを最新の状態に保ち、Bcryptや推奨される他のハッシュ化アルゴリズムの最新バージョンを使用していることを確認します。更新されたバージョンは、潜在的な脆弱性への対処が行われており、最高レベルのセキュリティを確保します。
高度な利用法と考慮事項
Bcryptは広く推奨されているパスワードハッシュ化アルゴリズムですが、考慮すべき高度な利用法と注意点があります:
ソルト生成
Bcryptはパスワードハッシュ化プロセス中に自動的にランダムソルトを生成しますが、特定の要件のために独自のソルトを暗号学的に安全な乱数生成器を用いて生成することを検討してください。
コストファクター
コストファクター（ワークファクターとも呼ばれる）は、Bcryptがハッシュ化プロセス中に実行する反復回数を決定します。コストファクターが高いほど、ハッシュ化プロセスは時間がかかります。コストファクターの調整により、特定の要件に応じてセキュリティとパフォーマンスのバランスを取ることができます。
互換性
Bcryptはその広範な採用と実証されたセキュリティのため、数多くのシステムでパスワードハッシュ化の事実上の標準となっています。ほとんどのプログラミング言語とプラットフォームと互換性があり、さまざまな環境での暗号化に信頼できる選択肢です。
代替案
Bcryptはパスワードハッシュ化の強力な選択肢ですが、Argon2やScryptなど他のアルゴリズムも同様のセキュリティ機能を提供します。これらのアルゴリズムはパフォーマンスやメモリ要件の面でさまざまなトレードオフを提供するため、パスワードハッシュ化アルゴリズムを選択する際は特定のニーズを評価することが重要です。
関連用語
ブルートフォース攻撃: ブルートフォース攻撃は、攻撃者がパスワードや暗号化キーを取得するために試行錯誤する方法です。攻撃者は、正しいパスワードやキーが見つかるまで、すべての可能性を体系的に確認します。
レインボーテーブル攻撃: レインボーテーブル攻撃は、効率的なパスワード回復のための事前計算されたテーブルを使用する技術です。これらのテーブルには、暗号化パスワードとそれに対応するプレーンテキスト値のリストが含まれており、攻撃者はハッシュ化されたパスワードの一致を迅速に見つけることができます。
ソルト: パスワードハッシュ化のコンテキストにおいて、ソルトはハッシュ化前に各パスワードに追加されるランダムな値です。ソルトの目的は、複数のユーザーが同じパスワードを使用する場合でも、同じハッシュを生成しないようにすることです。これにより追加のセキュリティレイヤーが追加され、攻撃者が事前計算テーブルや他の効率的な方法でパスワードを回復することを防ぎます。