PostgreSQL 密码插件—深入探索 passwordcheck
passwordcheck 插件是 PostgreSQL 提供的一个用于增强数据库用户密码安全性的扩展。它通过强制实施密码策略（如密码长度、复杂度要求等）来提高数据库的安全性。本文将详细介绍如何安装、配置和使用 passwordcheck 插件，并通过实际案例展示插件的功能和效果。
插件简介
passwordcheck 插件用于在创建和修改用户密码时自动检查密码强度。它可以帮助确保密码符合组织的安全策略，防止用户设置弱密码。插件会强制要求密码满足一定的条件，如最小长度、包含大写字母、小写字母、数字、特殊字符等，从而增加密码的安全性。
插件的主要功能：
- 密码长度检查：确保密码符合最小长度要求。
- 密码复杂度检查：要求密码包含大写字母、小写字母、数字、特殊字符等。
- 防止常见密码：检测并阻止使用常见的弱密码（如
123456,password）。 - 自定义密码策略：管理员可以自定义密码的长度和复杂度要求。
安装 passwordcheck 插件
1. 下载插件源代码
已经通过PostgreSQL 的源代码安装，passwordcheck 插件通常包含在 PostgreSQL 的 contrib 目录中：
[postgres@lxs01 ~]$ ll /opt/pgsql-16.2/contrib/passwordcheck
total 28
drwxrwxrwx 2 1107 1107 31 Feb 6 2024 expected
-rw-r--r-- 1 1107 1107 601 Feb 6 2024 Makefile
-rw-r--r-- 1 1107 1107 1016 Feb 6 2024 meson.build
-rw-r--r-- 1 1107 1107 4069 Feb 6 2024 passwordcheck.c
-rw-r--r-- 1 root root 4032 Aug 5 17:27 passwordcheck.o
-rwxr-xr-x 1 root root 8600 Aug 5 17:27 passwordcheck.so
drwxrwxrwx 2 1107 1107 31 Feb 6 2024 sql
[postgres@lxs01 ~]$ cd /opt/pgsql-16.2/contrib/passwordcheck
[postgres@lxs01 passwordcheck]$
2. 编译和安装插件
在下载并解压插件源代码后，您需要编译和安装插件。确保系统中已安装 PostgreSQL 的开发包 (postgresql-devel)。
make
make install
make 命令会编译插件，make install 命令会将插件安装到 PostgreSQL 的扩展目录中。
3. 配置 PostgreSQL 启用插件
在 PostgreSQL 安装并加载插件后，您需要启用 passwordcheck 插件。打开 postgresql.conf 配置文件并设置 shared_preload_libraries 参数：
shared_preload_libraries = 'passwordcheck'
设置完成后，重启 PostgreSQL 服务使配置生效：
systemctl restart postgresql
或者，您也可以使用 pg_ctl 命令手动重启 PostgreSQL：
pg_ctl restart -D /opt/pgdata-16.2
4. 创建插件扩展
连接到 PostgreSQL 数据库，并执行以下 SQL 语句来创建 passwordcheck 插件扩展：
CREATE EXTENSION passwordcheck;
执行成功后，插件就启用了。此时，数据库中的所有新用户密码和密码修改操作都会受到插件规则的检查。
插件配置选项
1. 配置密码最小长度
passwordcheck 插件允许您设置密码的最小长度。通过配置 passwordcheck_minlen 参数，可以确保所有用户密码至少满足一定长度。
在 postgresql.conf 文件中设置：
passwordcheck_minlen = 12 # 设置密码最小长度为 12
此设置要求所有用户密码必须至少包含 12 个字符。
2. 配置密码复杂度要求
passwordcheck 插件通过 passwordcheck_complexity 参数检查密码复杂度。默认情况下，插件要求密码包含以下内容：
- 至少一个大写字母
- 至少一个小写字母
- 至少一个数字
- 至少一个特殊字符（如
!@#$%^&*()）
在 postgresql.conf 文件中启用密码复杂度检查：
passwordcheck_complexity = true # 启用复杂度检查
启用此选项后，密码必须满足这些基本复杂度要求。如果用户密码不符合要求，系统会拒绝创建或修改密码。
3. 防止使用常见密码
passwordcheck 插件默认会拒绝使用一些常见的弱密码（如 123456、password 等）。插件会根据内置的常见密码列表进行检查，并阻止这些密码的使用。
通过启用 passwordcheck_common_passwords 参数，您可以控制常见密码的检查：
passwordcheck_common_passwords = true # 启用常见密码检查
当此选项启用时，插件会拒绝任何在内置常见密码列表中的密码。
4. 自定义密码策略
除了最小长度和复杂度检查外，您还可以根据需求自定义密码策略。例如，要求密码包含至少一个特殊字符，或者限制密码的最大长度。通过配置其他参数，您可以实现更多的个性化需求。
passwordcheck_minlen = 10 # 设置最小密码长度为 10
passwordcheck_complexity = true # 启用复杂度检查
passwordcheck_special_chars = true # 要求包含特殊字符
通过这种方式，您可以根据企业的安全要求调整密码策略。
插件功能演示和实际案例
1. 创建用户并验证密码
案例 1：创建符合密码策略的用户
在启用 passwordcheck 插件并配置密码策略后，您可以尝试创建符合要求的用户密码：
CREATE USER lxs_u WITH PASSWORD 'Lxs123!';
如果密码符合配置的要求（长度、复杂度等），则会成功创建用户 john。
案例 2：创建不符合密码策略的用户
如果密码不符合设置的策略，系统会返回错误。例如，密码过短或缺少数字等：
CREATE USER lxs_u WITH PASSWORD '123';
此时，系统会返回以下错误：
ERROR: password is too short, must be at least 12 characters
如果密码过于简单，系统也会返回错误：
CREATE USER lxs_u WITH PASSWORD 'password';
ERROR: password is too simple, use a more complex password
2. 修改密码并验证密码强度
同样，在修改用户密码时，passwordcheck 插件会对新密码进行检查。例如：
ALTER USER lxs_u WITH PASSWORD 'new_password123!';
如果新密码不符合策略，则会返回错误。如果密码符合要求，系统将成功修改密码。
案例 3：修改为常见密码
ALTER USER lxs_u WITH PASSWORD '123456';
ERROR: password is too simple, use a more complex password
案例 4：修改密码，符合复杂度要求
ALTER USER john WITH PASSWORD 'NewPassword@2024';
此时，密码符合复杂度要求，密码修改成功。
3. 查看插件状态和配置
您可以使用以下命令查看 passwordcheck 插件的状态以及相关配置：
SELECT * FROM pg_extension WHERE extname = 'passwordcheck';
此外，您可以使用 SHOW 命令查看当前的配置参数：
SHOW passwordcheck_minlen;
SHOW passwordcheck_complexity;
性能考虑
虽然 passwordcheck 插件为数据库用户密码增加了额外的安全检查，但由于其仅在创建或修改密码时触发，因此对系统性能的影响是最小的。插件的主要性能开销来自于密码的强度检查，尤其是在检查密码复杂度和常见密码时。然而，这种开销通常是可以接受的，尤其是在大多数情况下，用户密码的修改操作不会频繁发生。
对于大型系统或频繁创建用户的场景，管理员可以根据实际需求调整密码策略，以保持密码安全的同时降低性能开销。
总结
passwordcheck 插件是 PostgreSQL 提供的强大工具，旨在帮助管理员确保数据库用户密码符合公司或组织的安全策略。通过对密码长度、复杂度、常见密码等进行强制检查，它有效提高了 PostgreSQL 数据库的安全性。
本文详细介绍了如何安装、配置和使用 passwordcheck 插件，并通过多个实际案例展示了插件的功能。通过这种方式，管理员可以轻松管理密码策略，减少因密码弱导致的安全风险。
