使用 Peter Weinberger 的哈希算法创建加密/解密函数答案

【问题标题】：Creating Encrypt/Decrypt Functions using Peter Weinberger's Hash algorithm使用 Peter Weinberger 的哈希算法创建加密/解密函数
【发布时间】：2023-03-20 21:25:01
【问题描述】：

是否可以解密彼得温伯格的哈希算法？

我正在尝试编写自己的加密解密函数。我理解哈希值意味着您不能或不应该解密哈希值的概念，但我认为因为算法相对简单，在这种情况下可能可以解密这种哈希值。我已经完成了使用简单旋转的简单加密解密，现在我想尝试一些更困难的事情。

那么是否有可能解密由 Peter Weinberger 的哈希算法产生的哈希值？

以下加密函数是Peter Weinberger的精确哈希算法，解密是我自己的尝试，它不起作用：

int encrypt(char *s)
{
    /* Peter Weinberger's */

    char *p;
    unsigned int h, g;
    h = 0;
    for(p=s; *p!='\0'; p++){
        h = (h<<4) + *p; printf("Step : ");
        if (g = h&0xF0000000) {
            h ^= g>>24;
            h ^= g;
        }
    }
    return h % 211;
}

std::string decrypt(int v)
{
    /* Peter Weinberger's */

    unsigned int h, g;
    h = 0;
    v /= 211;
    int s = sqrt(v);

    /* Not sure what to do here
    for(p=s; *p!='\0'; p++){

    }
    */

    return string(h);
}

【问题讨论】：

"是否可以解密 [任何] 哈希算法？" - 如果散列后的位数更少，则不会。这简直是愚蠢的......
@MitchWheat 我不确定 Peter Weinbergers 算法是否会导致散列后的位数减少？是吗？
你从一个任意长度的字符串开始，然后返回一个 int。这“少了很多”！
你如何定义“解密”？取回原始输入，还是获得一些散列到给定值的输入？第二个称为 first-pre-image，第一个仅在特殊情况下才有可能。

标签： c++ encryption hash cryptography

【解决方案1】：

考虑到极小的输出大小，蛮力攻击是微不足道的。

生成字符串（例如随机）
散列
如果它与已知值匹配，则您找到了第一个原像，否则转到步骤 1

平均需要 211 次尝试才能获得与给定哈希匹配的字符串。它可能不是原始字符串，但考虑到散列的有损性质，这是可以预料的。

对于两个字符输入，此哈希变为 (16*s[0]+s[1])%211，您可以将其重写为 (16*(s[0]-'A')+(s[1]-'A') + 50)%211

求解得到的字符串：

s[0]=(hash+161)/16+'A';
s[1]=(hash+161)%16+'A';

例如对于s == "AB"，您会得到hash==51。然后使用上面的公式来反转它：

s[0] = 13 +'A' = 'N'
s[1] =  4 +'A' = 'E'

=> s="NE" 匹配哈希 51，但不是原始字符串。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果我正确理解了算法，那么对于每个字符：

将哈希乘以 16（向左移动 4 位）
添加字符串的一个字符
如果结果超过 28 位，则删除高 4 位，然后在散列中的某处对它们进行异或。

通过将字符串的大小限制为 6（如果第一个字节小于 16，则为 7），步骤 3 将永远不会发生。所以剩下的就是一个简单的移位和加法。

当字符串有6个字符时，最终的结果就是这个和（h = 一个字符的高4位，l = 低4位）：

pos: bits
0: .hl00000
1: ..hl0000
2: ...hl000
3: ....hl00
4: .....hl0
5: ......hl
----------- +
   0*******  Result is 32 bits with upper 4 bits zero

我们看到 24-27 位由位置 0 处字符的高 4 位确定，加上低位加法可能产生的进位。位 20-23 是 char 0 的低位和 char 1 的高位的总和（加上可能的进位）。

如果输入字符可以有所有 255 个可能的值（零除外），那么创建一个生成哈希的字符串并不难。

查看哈希中的最高 4 位。这将是 pos 0 处角色的高位部分。
查看哈希中接下来的 4 位。这是 char 1 的高位部分和 char 0 的低位部分相加。
为最高部分选择一个值。例如。 “最高部分始终为零”或“最高部分始终为 0100（大写字母）”。
如果 has 中的位小于您在步骤 3 中选择的值，请从前面的位中借一些（如果这些位为零，则将其复制到下一个位组）。
现在您有了 char 0 的下半部分和 char 1 的上半部分。
接下来的 4 位返回到第 2 步，直到到达哈希的末尾
检查字符串中是否没有值为 0 的字符。

代码会稍微复杂一些，因为存在各种边缘情况（例如哈希 01000000），并留给读者作为练习；）。

编辑：我完全错过了h % 211 操作。正如 CodesInChaos 所展示的那样，这使它变得更加容易。

【讨论】：