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從密碼到金鑰：這個密碼驗證方法如何抵禦駭客？
隨著網路安全威脅的日益增加，密碼保護系統的有效性成為了關鍵問題。在此背景下，密碼驗證金鑰協議（PAK）應運而生，透過它，使用者可以建立安全的加密金鑰，而無需依賴強大的密碼。該技術的核心原則在於，不論是惡意的竊聽者還是中間人，都無法從交互中獲取足夠的信息來破解使用的密碼，這使得即便是弱密碼也能保持高度安全性。
密碼驗證金鑰協議（PAK）可助力用戶在通訊過程中維持機密性，抵禦駭客威脅。
PAK方法的類型
密碼驗證金鑰協議通常包括以下幾個方法：
- 平衡密碼驗證金鑰交換
- 增強型密碼驗證金鑰交換
- 密碼驗證金鑰檢索
- 多伺服器方法
- 多方方法
在最嚴格的安全模型中，用戶無需記住任何機密或公眾數據，唯獨需要記住密碼。而密碼驗證金鑰交換（PAKE）是一種基於共享密碼的加密金鑰建立方法，未經授權的第三方無法參與。
平衡PAKE
平衡PAKE通常適用於客戶端-客戶端或客戶端-伺服器的情境。這種方法的例子包括：
- 加密密鑰交換（EKE）
- 簡易密碼指數金鑰交換（SPEKE）
- Dragonfly（IEEE Std 802.11-2012）
- J-PAKE（透過玩耍進行的密碼驗證金鑰交換）
這類方法的設計使之即便在密碼被暴力破解的情境下，信息也不會被輕易竊取。
增強型PAKE
增強型PAKE主要用於客戶端-伺服器場景，其中伺服器不儲存等價於密碼的數據。這意味著即使攻擊者竊取了伺服器數據，也無法冒充客戶端，除非他們先進行暴力破解。
一些增強型PAKE系統利用盲隨機函數將用戶的密碼與伺服器的秘密鹽值混合，確保用戶不會獲得伺服器的秘密鹽值，而伺服器也無法得知用戶的密碼。
密碼驗證金鑰檢索
密碼驗證金鑰檢索是客戶端在與伺服器進行基於密碼的協商中獲取靜態金鑰的過程。這在提高安全性的同時，也使得用戶的實際密碼得到了保護。
發展歷史
最早成功的密碼驗證金鑰協議方法是由Steven M. Bellovin和Michael Merritt於1992年描述的加密密鑰交換方法。雖然早期的一些方法存在缺陷，但後來的改進版本仍然證明了它們的有效性。
歷經數十年的發展，目前已經有多種實現方式，可以應用於各種網路安全場景中。
選擇PAKE方法的過程
在2018年和2019年，全球多名專家組成的IETF進行了PAKE選擇流程，最終選擇出兩個被推薦的方法：CPace和OPAQUE.
這些協議不僅美化了傳統的密碼保護機制，還使使用者的體驗得到了優化，從而提高了整體的安全性。
結論
隨著密碼驗證金鑰交換技術的不斷進步，未來在網絡安全中能否實現更高效的防護？
