Generates secure passwords with at least 72 bits symmetric security using patterns on the keyboard from different English layouts.

keyboardPatternPasswords.js

"use strict";

const COLEMAK = {
    // top row
    "`": ["1", "!"],                     get "~"() { return this["`"]; },
    "1": ["`", "~", "2", "@", "q", "Q"], get "!"() { return this["1"]; },
    "2": ["1", "!", "3", "#", "w", "W"], get "@"() { return this["2"]; },
    "3": ["2", "@", "4", "$", "f", "F"], get "#"() { return this["3"]; },
    "4": ["3", "#", "5", "%", "p", "P"], get "$"() { return this["4"]; },
    "5": ["4", "$", "6", "^", "g", "G"], get "%"() { return this["5"]; },
    "6": ["5", "%", "7", "&", "j", "J"], get "^"() { return this["6"]; },
    "7": ["6", "^", "8", "*", "l", "L"], get "&"() { return this["7"]; },
    "8": ["7", "&", "9", "(", "u", "U"], get "*"() { return this["8"]; },
    "9": ["8", "*", "0", ")", "y", "Y"], get "("() { return this["9"]; },
    "0": ["9", "(", "[", "{", ";", ":"], get ")"() { return this["0"]; },
    "-": ["0", ")", "=", "+", "[", "{"], get "_"() { return this["-"]; },
    "=": ["-", "_", "]", "}"],           get "+"() { return this["="]; },
    // second row
    "q": ["1", "!", "w", "W", "a", "A"],           get "Q"() { return this["q"]; },
    "w": ["q", "Q", "f", "F", "2", "@", "r", "R"], get "W"() { return this["w"]; },
    "f": ["w", "W", "p", "P", "3", "#", "s", "S"], get "F"() { return this["f"]; },
    "p": ["f", "F", "g", "G", "4", "$", "t", "T"], get "P"() { return this["p"]; },
    "g": ["p", "P", "j", "J", "5", "%", "d", "D"], get "G"() { return this["g"]; },
    "j": ["g", "G", "l", "L", "6", "^", "h", "H"], get "J"() { return this["j"]; },
    "l": ["j", "J", "u", "U", "7", "&", "n", "N"], get "L"() { return this["l"]; },
    "u": ["l", "L", "y", "Y", "8", "*", "e", "E"], get "U"() { return this["u"]; },
    "y": ["u", "U", ";", ";", "9", "(", "i", "I"], get "Y"() { return this["y"]; },
    ";": ["y", "Y", "[", "[", "0", ")", "o", "O"], get ":"() { return this[";"]; },
    "[": [";", ":", "]", "]", "[", "{", "'", '"'], get "{"() { return this["["]; },
    "]": ["[", "{", "\\", "|", "=", "+", ],        get "}"() { return this["]"]; },
    "\\": ["]", "}"],                              get "|"() { return this["\\"]; },
    // third row
    "a": ["q", "Q", "r", "R", "z", "Z"],           get "A"() { return this["a"]; },
    "r": ["a", "A", "s", "S", "w", "W", "x", "X"], get "R"() { return this["r"]; },
    "s": ["r", "R", "t", "T", "f", "F", "c", "C"], get "S"() { return this["s"]; },
    "t": ["s", "S", "d", "D", "p", "P", "v", "V"], get "T"() { return this["t"]; },
    "d": ["t", "T", "h", "H", "g", "G", "b", "B"], get "D"() { return this["d"]; },
    "h": ["d", "D", "n", "N", "j", "J", "k", "K"], get "H"() { return this["h"]; },
    "n": ["h", "H", "e", "E", "l", "L", "m", "M"], get "N"() { return this["n"]; },
    "e": ["n", "N", "i", "I", "u", "U", ",", "<"], get "E"() { return this["e"]; },
    "i": ["e", "E", "o", "O", "y", "Y", ".", ">"], get "I"() { return this["i"]; },
    "o": ["i", "I", "'", '"', ";", ":", "/", "?"], get "O"() { return this["o"]; },
    "'": ["o", "O", "[", "{"],                     get '"'() { return this["'"]; },
    // fourth row
    "z": ["a", "A", "x", "X"],           get "Z"() { return this["z"]; },
    "x": ["z", "Z", "c", "C", "r", "R"], get "X"() { return this["x"]; },
    "c": ["x", "X", "v", "V", "s", "S"], get "C"() { return this["c"]; },
    "v": ["c", "C", "b", "B", "t", "T"], get "V"() { return this["v"]; },
    "b": ["v", "V", "k", "K", "d", "D"], get "B"() { return this["b"]; },
    "k": ["b", "B", "m", "M", "h", "H"], get "K"() { return this["k"]; },
    "m": ["k", "K", ",", "<", "n", "N"], get "M"() { return this["m"]; },
    ",": ["m", "M", ".", ">", "e", "E"], get "<"() { return this[","]; },
    ".": [",", "<", "/", "?", "i", "I"], get ">"() { return this["."]; },
    "/": [".", ">", "o", "O"],           get "?"() { return this["/"]; }
};

const DVORAK = {
    // top row
    "`": ["1", "!"],                     get "~"() { return this["`"]; },
    "1": ["`", "~", "2", "@", "'", '"'], get "!"() { return this["1"]; },
    "2": ["1", "!", "3", "#", ",", "<"], get "@"() { return this["2"]; },
    "3": ["2", "@", "4", "$", ".", ">"], get "#"() { return this["3"]; },
    "4": ["3", "#", "5", "%", "p", "P"], get "$"() { return this["4"]; },
    "5": ["4", "$", "6", "^", "y", "Y"], get "%"() { return this["5"]; },
    "6": ["5", "%", "7", "&", "f", "F"], get "^"() { return this["6"]; },
    "7": ["6", "^", "8", "*", "g", "G"], get "&"() { return this["7"]; },
    "8": ["7", "&", "9", "(", "c", "C"], get "*"() { return this["8"]; },
    "9": ["8", "*", "0", ")", "r", "R"], get "("() { return this["9"]; },
    "0": ["9", "(", "[", "{", "l", "L"], get ")"() { return this["0"]; },
    "[": ["0", ")", "]", "}", "/", "?"], get "{"() { return this["["]; },
    "]": ["[", "{", "=", "+"],           get "}"() { return this["]"]; },
    // second row
    "'": ["1", "!", ",", "<", "a", "A"],           get '"'() { return this["'"]; },
    ",": ["'", '"', ".", ">", "2", "@", "o", "O"], get "<"() { return this[","]; },
    ".": [",", "<", "p", "P", "3", "#", "e", "E"], get ">"() { return this["."]; },
    "p": [".", ">", "y", "Y", "4", "$", "u", "U"], get "P"() { return this["p"]; },
    "y": ["p", "P", "f", "F", "5", "%", "i", "I"], get "Y"() { return this["y"]; },
    "f": ["y", "Y", "g", "G", "6", "^", "d", "D"], get "F"() { return this["f"]; },
    "g": ["f", "F", "c", "C", "7", "&", "h", "H"], get "G"() { return this["g"]; },
    "c": ["g", "G", "r", "R", "8", "*", "t", "T"], get "C"() { return this["c"]; },
    "r": ["c", "C", "l", "L", "9", "(", "n", "N"], get "R"() { return this["r"]; },
    "l": ["r", "R", "/", "?", "0", ")", "s", "S"], get "L"() { return this["l"]; },
    "/": ["l", "L", "=", "+", "[", "{", "-", "_"], get "?"() { return this["/"]; },
    "=": ["/", "?", "\\", "|", "]", "}"],          get "+"() { return this["="]; },
    "\\": ["=", "+", ],                            get "|"() { return this["\\"]; },
    // third row
    "a": ["'", '"', "o", "O", ";", ":"],           get "A"() { return this["a"]; },
    "o": ["a", "A", "e", "E", ",", "<", "q", "Q"], get "O"() { return this["o"]; },
    "e": ["o", "O", "u", "U", ".", ">", "j", "J"], get "E"() { return this["e"]; },
    "u": ["e", "E", "i", "I", "p", "P", "k", "K"], get "U"() { return this["u"]; },
    "i": ["u", "U", "d", "D", "y", "Y", "x", "X"], get "I"() { return this["i"]; },
    "d": ["i", "I", "h", "H", "f", "F", "b", "B"], get "D"() { return this["d"]; },
    "h": ["d", "D", "t", "T", "g", "G", "m", "M"], get "H"() { return this["h"]; },
    "t": ["h", "H", "n", "N", "c", "C", "w", "W"], get "T"() { return this["t"]; },
    "n": ["t", "T", "s", "S", "r", "R", "v", "V"], get "N"() { return this["n"]; },
    "s": ["n", "N", "-", "_", "l", "L", "z", "Z"], get "S"() { return this["s"]; },
    "-": ["s", "S", "/", "?"],                     get "_"() { return this["-"]; },
    // fourth row
    ";": ["q", "Q", "a", "A"],           get ":"() { return this[";"]; },
    "q": [";", ":", "j", "J", "o", "O"], get "Q"() { return this["q"]; },
    "j": ["q", "Q", "k", "K", "e", "E"], get "J"() { return this["j"]; },
    "k": ["j", "J", "x", "X", "u", "U"], get "K"() { return this["k"]; },
    "x": ["k", "K", "b", "B", "i", "I"], get "X"() { return this["x"]; },
    "b": ["x", "X", "m", "M", "d", "D"], get "B"() { return this["b"]; },
    "m": ["b", "B", "w", "W", "h", "H"], get "M"() { return this["m"]; },
    "w": ["m", "M", "v", "V", "t", "T"], get "W"() { return this["w"]; },
    "v": ["w", "W", "z", "Z", "n", "N"], get "V"() { return this["v"]; },
    "z": ["v", "V", "s", "S"],           get "Z"() { return this["z"]; }
};

const QWERTY = {
    // top row
    "`": ["1", "!"],                     get "~"() { return this["`"]; },
    "1": ["`", "~", "2", "@", "'", '"'], get "!"() { return this["1"]; },
    "2": ["1", "!", "3", "#", ",", "<"], get "@"() { return this["2"]; },
    "3": ["2", "@", "4", "$", ".", ">"], get "#"() { return this["3"]; },
    "4": ["3", "#", "5", "%", "p", "P"], get "$"() { return this["4"]; },
    "5": ["4", "$", "6", "^", "y", "Y"], get "%"() { return this["5"]; },
    "6": ["5", "%", "7", "&", "f", "F"], get "^"() { return this["6"]; },
    "7": ["6", "^", "8", "*", "g", "G"], get "&"() { return this["7"]; },
    "8": ["7", "&", "9", "(", "c", "C"], get "*"() { return this["8"]; },
    "9": ["8", "*", "0", ")", "r", "R"], get "("() { return this["9"]; },
    "0": ["9", "(", "[", "{", "l", "L"], get ")"() { return this["0"]; },
    "-": ["0", ")", "=", "+", "]", "}"], get "_"() { return this["-"]; },
    "=": ["-", "_", "]", "}"],           get "+"() { return this["="]; },
    // second row
    "q": ["1", "!", "w", "W", "a", "A"],           get "Q"() { return this["q"]; },
    "w": ["q", "Q", "e", "E", "2", "@", "s", "S"], get "W"() { return this["w"]; },
    "e": ["w", "W", "r", "R", "3", "#", "d", "D"], get "E"() { return this["e"]; },
    "r": ["e", "E", "t", "T", "4", "$", "f", "F"], get "R"() { return this["r"]; },
    "t": ["r", "R", "y", "Y", "5", "%", "g", "G"], get "T"() { return this["t"]; },
    "y": ["t", "T", "u", "U", "6", "^", "h", "H"], get "Y"() { return this["y"]; },
    "u": ["y", "Y", "i", "I", "7", "&", "j", "J"], get "U"() { return this["u"]; },
    "i": ["u", "U", "o", "O", "8", "*", "k", "K"], get "I"() { return this["i"]; },
    "o": ["i", "I", "p", "P", "9", "(", "l", "L"], get "O"() { return this["o"]; },
    "p": ["o", "O", "[", "{", "0", ")", ";", ":"], get "P"() { return this["p"]; },
    "[": ["p", "P", "]", "}", "-", "_", "'", '"'], get "{"() { return this["["]; },
    "]": ["[", "{", "\\", "|", "=", "+"],          get "}"() { return this["]"]; },
    "\\": ["]", "}"],                              get "|"() { return this["\\"]; },
    // third row
    "a": ["q", "Q", "s", "S", "z", "Z"],           get "A"() { return this["a"]; },
    "s": ["a", "A", "d", "D", "w", "W", "x", "X"], get "S"() { return this["s"]; },
    "d": ["s", "S", "f", "F", "e", "E", "c", "C"], get "D"() { return this["d"]; },
    "f": ["d", "D", "g", "G", "r", "R", "v", "V"], get "F"() { return this["f"]; },
    "g": ["f", "F", "h", "H", "t", "T", "b", "B"], get "G"() { return this["g"]; },
    "h": ["g", "G", "j", "J", "y", "Y", "n", "N"], get "H"() { return this["h"]; },
    "j": ["h", "H", "k", "K", "u", "U", "m", "M"], get "J"() { return this["j"]; },
    "k": ["j", "J", "l", "L", "i", "I", ",", "<"], get "K"() { return this["k"]; },
    "l": ["k", "K", ";", ":", "o", "O", ".", ">"], get "L"() { return this["l"]; },
    ";": ["l", "L", "'", '"', "p", "P", "/", "?"], get ":"() { return this[";"]; },
    "'": [";", ":", "[", "{"],                     get '"'() { return this["'"]; },
    // fourth row
    "z": ["a", "A", "x", "X"],           get "Z"() { return this["z"]; },
    "x": ["z", "Z", "c", "c", "s", "S"], get "X"() { return this["x"]; },
    "c": ["x", "X", "v", "V", "d", "D"], get "C"() { return this["c"]; },
    "v": ["c", "C", "b", "B", "f", "F"], get "V"() { return this["v"]; },
    "b": ["v", "V", "n", "N", "g", "G"], get "B"() { return this["b"]; },
    "n": ["b", "B", "m", "M", "h", "H"], get "N"() { return this["n"]; },
    "m": ["n", "N", ",", "<", "j", "J"], get "M"() { return this["m"]; },
    ",": ["m", "M", ".", ">", "k", "K"], get "<"() { return this[","]; },
    ".": [",", "<", "/", "?", "l", "L"], get ">"() { return this["."]; },
    "/": [".", ">", ";", ":"],           get "?"() { return this["/"]; }
};

const WORKMAN = {
    // top row
    "`": ["1", "!"],                     get "~"() { return this["`"]; },
    "1": ["`", "~", "2", "@", "q", "Q"], get "!"() { return this["1"]; },
    "2": ["1", "!", "3", "#", "d", "D"], get "@"() { return this["2"]; },
    "3": ["2", "@", "4", "$", "r", "R"], get "#"() { return this["3"]; },
    "4": ["3", "#", "5", "%", "w", "W"], get "$"() { return this["4"]; },
    "5": ["4", "$", "6", "^", "b", "B"], get "%"() { return this["5"]; },
    "6": ["5", "%", "7", "&", "j", "J"], get "^"() { return this["6"]; },
    "7": ["6", "^", "8", "*", "f", "F"], get "&"() { return this["7"]; },
    "8": ["7", "&", "9", "(", "u", "U"], get "*"() { return this["8"]; },
    "9": ["8", "*", "0", ")", "p", "P"], get "("() { return this["9"]; },
    "0": ["9", "(", "[", "{", ";", ":"], get ")"() { return this["0"]; },
    "-": ["0", ")", "=", "+", "[", "{"], get "_"() { return this["-"]; },
    "=": ["-", "_", "]", "}"],           get "+"() { return this["="]; },
    // second row
    "q": ["1", "!", "d", "D", "a", "A"],           get "Q"() { return this["q"]; },
    "d": ["q", "Q", "r", "R", "2", "@", "s", "S"], get "D"() { return this["d"]; },
    "r": ["d", "D", "w", "W", "3", "#", "h", "H"], get "R"() { return this["r"]; },
    "w": ["r", "R", "b", "B", "4", "$", "t", "T"], get "W"() { return this["w"]; },
    "b": ["w", "W", "j", "J", "5", "%", "g", "G"], get "B"() { return this["b"]; },
    "j": ["b", "B", "f", "F", "6", "^", "y", "Y"], get "J"() { return this["j"]; },
    "f": ["j", "J", "u", "U", "7", "&", "n", "N"], get "F"() { return this["f"]; },
    "u": ["f", "F", "p", "P", "8", "*", "e", "E"], get "U"() { return this["u"]; },
    "p": ["u", "U", ";", ":", "9", "(", "o", "O"], get "P"() { return this["p"]; },
    ";": ["p", "P", "[", "{", "0", ")", "i", "I"], get ":"() { return this[";"]; },
    "[": [";", ":", "]", "}", "-", "_", "'", '"'], get "{"() { return this["["]; },
    "]": ["[", "{", "\\", "|", "=", "+", ],        get "}"() { return this["]"]; },
    "\\": ["]", "}"],                              get "|"() { return this["\\"]; },
    // third row
    "a": ["q", "Q", "s", "S", "z", "Z"],           get "A"() { return this["a"]; },
    "s": ["a", "A", "h", "H", "d", "D", "x", "X"], get "S"() { return this["s"]; },
    "h": ["s", "S", "t", "T", "r", "R", "m", "M"], get "H"() { return this["h"]; },
    "t": ["h", "H", "g", "G", "w", "W", "c", "C"], get "T"() { return this["t"]; },
    "g": ["t", "T", "y", "Y", "b", "B", "v", "V"], get "G"() { return this["g"]; },
    "y": ["g", "G", "n", "N", "j", "J", "k", "K"], get "Y"() { return this["y"]; },
    "n": ["y", "Y", "e", "E", "f", "F", "l", "L"], get "N"() { return this["n"]; },
    "e": ["n", "N", "o", "O", "u", "U", ",", "<"], get "E"() { return this["e"]; },
    "o": ["e", "E", "i", "I", "p", "P", ".", ">"], get "O"() { return this["o"]; },
    "i": ["o", "O", "'", '"', ";", ":", "/", "?"], get "I"() { return this["i"]; },
    "'": ["i", "I", "[", "{"],                     get '"'() { return this["'"]; },
    // fourth row
    "z": ["a", "A", "x", "X"],           get "Z"() { return this["z"]; },
    "x": ["z", "Z", "m", "M", "s", "S"], get "X"() { return this["x"]; },
    "m": ["x", "X", "c", "C", "h", "H"], get "M"() { return this["m"]; },
    "c": ["m", "M", "v", "V", "t", "T"], get "C"() { return this["c"]; },
    "v": ["c", "C", "k", "K", "g", "G"], get "V"() { return this["v"]; },
    "k": ["v", "V", "l", "L", "y", "Y"], get "K"() { return this["k"]; },
    "l": ["k", "K", ",", "<", "n", "N"], get "L"() { return this["l"]; },
    ",": ["l", "L", ".", ">", "e", "E"], get "<"() { return this[","]; },
    ".": [",", "<", "/", "?", "o", "O"], get ">"() { return this["."]; },
    "/": [".", ">", "i", "I"],           get "?"() { return this["/"]; },
};

function secRand(count) {
    const min = (-count >>> 0) % count;
    const rand = new Uint32Array(1);

    do {
        crypto.getRandomValues(rand);
    } while (rand[0] < min);

    return rand[0] % count;
}

function generateKeyboard(layout) {

    const target = 72;
    let rand = secRand(94);
    let bits = Math.log2(94);
    let char = String.fromCharCode(rand + 33);
    let pass = char;

    while(bits <= target) {
        const len = layout[char].length;
        bits += Math.log2(len);
        rand = secRand(len);
        char = layout[char][rand];
        pass += char;
    }

    return pass;
}

console.log("Colemak pattern:", generateKeyboard(COLEMAK));
console.log("Dvorak pattern:", generateKeyboard(DVORAK));
console.log("QWERTY pattern:", generateKeyboard(QWERTY));
console.log("Workman pattern:", generateKeyboard(WORKMAN));