引言

筆者在《PowerShell 遠(yuǎn)程執(zhí)行任務(wù)》一文中提到了在腳本中使用用戶名和密碼的基本方式：

$Username = 'xxxx'
$Password = 'yyyy'
$Pass = ConvertTo-SecureString $Password -AsPlainText -Force
$Cred = New-Object System.Management.Automation.PSCredential -ArgumentList $Username,$Pass

上面的代碼僅僅是能工作而已，因為在稍有安全性要求的環(huán)境中都不會允許明文密碼的出現(xiàn)。本文將介紹在 PowerShell 腳本中如何以比較安全的方式使用密碼。

把密碼轉(zhuǎn)為 SecureString

先來了解下面兩個概念：

SecureString
Encrypted Standard String

SecureString 是 .net 中的一個類型，它是為了解決安全性而設(shè)計出來的一種特殊的字符串類型。比如你使用一個密碼字符串創(chuàng)建 SecureString 對象，你無法通過這個對象還原出原來的密碼字符串，但是卻可以把 SecureString 對象當(dāng)做密碼使用。
Encrypted Standard String 是指經(jīng)過加密后的一個字符串。

ConvertTo-SecureString 命令可以通過明文的字符串創(chuàng)建 SecureString 對象：

$SecurePwd = ConvertTo-SecureString "123456" -AsPlainText -Force

然后再使用 $SecurePwd 創(chuàng)建 Credential 等身份信息。這種方式就是筆者在引言部分使用的方法，這是不安全的，因為任何能夠查看腳本的人都能從中找出密碼。

把 SecureString 轉(zhuǎn)為加密字符串

通過 ConvertFrom-SecureString 命令，我們可以把一個 SecureString 對象轉(zhuǎn)換成一個 Encrypted Standard String(加密后的一個字符串)，然后保存到文件中。在創(chuàng)建 Credential 時直接使用前面保存的文件，從而避免明文密碼在系統(tǒng)中出現(xiàn)。

$SecurePwd = ConvertTo-SecureString "123456" -AsPlainText -Force
ConvertFrom-SecureString $SecurePwd

上圖顯示 ConvertFrom-SecureString 命令生成的加密字符串，我們把它保存到文本文件中：

ConvertFrom-SecureString $SecurePwd | Out-File "D:\pwd.txt"

看看內(nèi)容：

好了，接下來就可以直接使用 pwd.txt 文件了。

一種看起來比較正常，也很安全的推薦用法：

執(zhí)行這行命令，會要求你輸入密碼：

此處使用鍵盤輸入代替了明文的密碼字符串。

介紹了 ConvertFrom-SecureString 命令的用法后就可以介紹 ConvertTo-SecureString 命令的另外一個用法，把加密字符串轉(zhuǎn)換成 SecureString 對象：

$f = "D:\pwd.txt"
$SecurePwd = Get-Content $f | ConvertTo-SecureString
$SecurePwd.Length

這次我們把 pwd.txt 文件中的內(nèi)容通過 ConvertTo-SecureString 命令重新生成 SecureString 對象。最后通過 Length 屬性檢查了密碼的長度。

下圖概括了本文中主要術(shù)語和命令的關(guān)系：

應(yīng)用密碼的正確姿勢

下面是在腳本中使用密碼的建議做法：

# 生成并保存密碼文件
Read-Host "Enter Password" -AsSecureString | ConvertFrom-SecureString | Out-File "D:\pwd.txt"
# 使用密碼文件創(chuàng)建 Credential 信息
$f = "D:\pwd.txt"
$Cred = New-Object -TypeName System.Management.Automation.PSCredential `
 -ArgumentList UserName, (Get-Content $f | ConvertTo-SecureString)

這種用法也有不足之處，就是只能在生成 pwd.txt 文件的機(jī)器上使用這個文件。如果把它復(fù)制到其它的機(jī)器上，執(zhí)行 Get-Content $f | ConvertTo-SecureString 時就會報錯：

這是一種安全性限制，如果我們想在其它機(jī)器上使用 pwd.txt，就得了解些高級的用法！

高級玩法

ConvertTo-SecureString 和 ConvertFrom-SecureString 命令都支持選項 -Key。在處理密碼時通過使用 Key 選項可以提供額外的安全性，并且允許在不同的環(huán)境中使用密碼文件。

先生成 32 位的 Key 并保存在文件 AES.key 中：

$keyFile = "D:\aes.key"
$key = New-Object Byte[] 32
[Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider]::Create().GetBytes($key)
$key | out-file $keyFile

使用 Key 生成并保存密碼文件：

使用密碼文件創(chuàng)建和 Key 文件創(chuàng)建 Credential 信息：

$userName = "YourUserName"
$passwdFile = "D:\pwd.txt"
$keyFile = "D:\aes.key"
$key = Get-Content $keyFile
$Cred = New-Object -TypeName System.Management.Automation.PSCredential `
 -ArgumentList $userName, (Get-Content $passwdFile | ConvertTo-SecureString -Key $key)

通過這種方法，把 pwd.txt 和 aes.key 文件拷貝到其它的機(jī)器上也是可以工作的。但是我們需要額外維護(hù)一個 key 文件的安全，這一般通過設(shè)置文件的訪問權(quán)限就可以了。

總結(jié)

PowerShell 提供的安全選項使我們可以避免在腳本中直接使用明文的密碼，把密碼加密后保存在文件中的好處是可以通過文件的權(quán)限管理進(jìn)行安全性控制。而使用 Key 選項則可以對上述用例進(jìn)行擴(kuò)展，從而支持更多的使用場景。但是帶來的不便是我們需要另外維護(hù)一個機(jī)密的 Key 文件。從這點也可以看出，所謂的安全性其實是由安全機(jī)制和用戶一起來保證的！無論多么安全的機(jī)制，在用戶泄露了認(rèn)證信息的情況下都是沒有意義的。

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