Кратко и по делу.
1) Полный анализ уязвимостей (векторы атак и последствия)
- Хранение как MD5(password) — проблемы:
- MD5 слаб: быстрый, без соли, легко атакуется радужными таблицами и брутом. При компрометации БД большинство паролей вскрывается очень быстро (offline brute-force/crack).
- Одинаковые пароли у разных пользователей дают одинаковые хэши → массовая корреляция/раскрытие.
- Отсутствие соли/pepper → предсказуемость и массовые атаки.
- Использование MD5 для e-mail токенов (если токен = MD5(что-то, особенно если включает пароль или значение из БД)):
- Если токен детерминирован от пароля/хэша — утечка БД сразу даёт действующие токены (подтверждение/смена/восстановление).
- MD5 подвержен коллизиям и атакам на целостность; если схема токена не содержит секретного ключа (HMAC), возможно подделать токен.
- Длина/энтропия токена малые → перебор (грубой силы) возможен быстро.
- Если использован MD5(secret || data) — уязвимость расширения длины (length‑extension) для Merkle–Damgård‑функций, если применено неправильно.
- Векторы атак:
- Утечка базы данных → offline-crack паролей + генерация/восстановление токенов.
- Перехват токенов/ссылок в e-mail (если токены в URL без защиты) → account takeover.
- Брутфорс/автоматизированное угадывание коротких детерминированных токенов.
- Повторное использование токенов (если не одноразовые) → replay.
- Последствия:
- Массовые компромиссы аккаунтов, учетных данных на других сервисах (reuse), полномочия админов, мошенничество, репутационные/юридические последствия.
2) Современная архитектура хранения и проверки паролей (рекомендации)
- Алгоритм: адаптивный, медленный и память‑требовательный. Предпочтение: Argon2id. Альтернативы: bcrypt (старее), scrypt, PBKDF2-HMAC-SHA256 (если Argon2 недоступен).
- Параметры (примерные рекомендации, подберите нагрузку по реальному HW):
- алгоритм: Argon2id, память = $64\text{MiB}$ (минимум), time cost = $3$, parallelism = $1\text{–}4$.
- соль: уникальная, крипто‑случайная, длина = $16\text{bytes}$ или $32\text{bytes}$.
- pepper: опционально — глобальная секретная строка, хранить в отдельном защищённом хранилище (KMS/Secrets manager), не в БД.
- Формат хранения: хранить полный параметризованный результат (salt + parameters + hash) в стандартном формате (например Argon2 encoded string).
- Проверка пароля: вычислить Argon2id(hash input = password [+ pepper]) и выполнить constant-time сравнение с хранимым хэшем.
- Миграция с MD5 на Argon2:
- Добавить поле version/algorithm в запись пользователя.
- При логине: если запись отмечена как MD5 — проверить как раньше (MD5), затем при успешной аутентификации пересоздать хэш Argon2id и заменить; пометить как обновлённый.
- Дополнительно: попытка массового offline‑реходинга — если есть ресурсы, попытатьcracker на слабые MD5 (но риск). При невозможности — форсировать сброс пароля (массовая рассылка) как опцию.
- Политики доп. безопасности:
- Минимальная длина пароля/рекомендация: не менее $12$ символов (лучше фразы).
- Проверять пароли по спискам утёкших (HaveIBeenPwned Pwned Passwords API) перед созданием.
- Внедрить MFA (TOTP/Push/U2F) для критичных операций.
- Трейты: логирование подозрительных попыток, rate limiting, account lockout/ progressive delay.
3) Схема безопасной генерации одноразовых токенов (email confirmation / password reset)
- Принципы:
- Токен должен быть криптографически случайным (CSPRNG), достаточной энтропии, одноразовый, минимально живущий, привязанный к действию/пользователю, храниться в БД в виде хэша.
- Генерация:
- Сгенерировать случайные байты длиной $16$ байт ($128\text{bit}$) минимум; при особо высокой безопасности — $32$ байт ($256\text{bit}$).
- Кодировать в base64url/hex для отправки.
- Пример: token_raw = CSPRNG($16\text{bytes}$); token_send = base64url(token_raw); token_db = SHA‑256(token_raw) и сохранить token_db.
- Не хранить токен в открытом виде в БД; хранить только его хэш (например SHA‑256) вместе с метаданными.
- Альтернативный подход: подписанные токены (JWT или HMAC):
- token = base64url(payload || timestamp || nonce || HMAC‑SHA256(secret, payload||timestamp||nonce)). Подпись должна быть HMAC-SHA256 или лучше, секрет хранить в KMS. Но даже в этом случае лучше хранить nonce/ID в БД и делать одноразовость.
- Валидация:
- На входе принять token, вычислить token_hash = SHA‑256(token_raw), найти запись по token_hash и проверить: user_id, purpose, не использован, не истёк. Затем пометить как использованный и удалить/аннулировать. Сравнение хэшей — constant-time.
- Привязки и защита:
- Токен привязывать к действию (confirm / reset), и, при возможности, к user_agent/IP/recipient e-mail как дополнительная проверка (но осторожно — усложняет UX).
- Токен должен быть одноразовым (после использования — помечается/удаляется).
- Ограничить число сгенерированных токенов за период на пользователя (rate limit / cooldown).
- Параметры жизни (рекомендации):
- Подтверждение e‑mail: TTL = $24\text{hours}$ (можно до $72\text{hours}$ в менее критичных сервисах).
- Password reset: TTL = $1\text{hour}$ (чувствительная операция — можно уменьшить до $15\text{minutes}$ при высокой угрозе).
- Важные операции (смена 2FA/смена e‑mail): TTL = $15\text{–}60\text{minutes}$.
- Всегда одноразовый: пометить использованным на первом применении.
- Доп. меры:
- Отправлять токен ссылкой по HTTPS; помечать cookie как Secure, HttpOnly; не логировать токены/ссылки; не включать токены в рефереры; минимизировать их появление в логах.
4) Практическая реализация (коротко)
- Генерация токена:
- token_raw = CSPRNG($16\text{bytes}$)
- token_send = base64url(token_raw)
- token_db = SHA256(token_raw)
- Сохранить {token_db, user_id, purpose, created_at, expires_at, used=false}
- Верификация:
- Приёма token_send → decode → hash → lookup token_db → проверить user/purpose/expiry/used → пометить used=true и выполнить действие.
- Пароли:
- При регистрации/смене: salt = CSPRNG($16\text{bytes}$); hash = Argon2id(password [+ pepper], salt, parameters); сохранить encoded hash.
- На входе: verify via Argon2id, constant-time compare. При успешной проверке, если алгоритм старый (MD5) — пересоздать хэш по Argon2id и заменить запись.
5) Дополнительные рекомендации кратко
- Немедленно прекратить использование MD5 для любых функций, особенно токенов. Инвалидация всех текущих токенов и перестройка механизма.
- Внедрить MFA и rate limits.
- Хранить секреты (pepper, HMAC keys) в KMS/Secrets manager; регулярно ротировать.
- Мониторинг, оповещения о массовых неудачных попытках, автоматическая дедупликация активных токенов.
- Тесты: проверка на уязвимости (pentest), ревью криптографии.
Если нужно — могу дать пример кода/псевдокода (генерация/хранение/валидация) на выбранном языке и конкретные рекомендуемые значения параметров Argon2 для вашего сервера (CPU/RAM).