sha-1第二类生日攻击
时间: 2023-10-13 13:05:30 浏览: 231
SHA-1第二类生日攻击是一种密码学攻击,利用SHA-1哈希算法的特性,通过选择合适的输入来使得两个不同的输入值产生相同的哈希值。这种攻击利用了生日悖论的原理,即在随机选择的n个值中,至少存在两个值相同的概率为1-1/e(其中e为自然对数的底数),当n取到一定的值时,这个概率趋近于1。
具体来说,SHA-1哈希算法输出的哈希值长度为160位,因此攻击者需要选择2^80个随机的输入值,才能使得两个不同的输入值产生相同的哈希值。这需要的计算量非常大,不易实现。但是,当前的计算能力正在不断提升,随着时间的推移,这种攻击的实现将变得更加容易。因此,已经不建议使用SHA-1哈希算法来保护敏感数据了。
相关问题
python实现sha-1第二类生日攻击
SHA-1第二类生日攻击是一种攻击方式,利用SHA-1哈希算法的碰撞漏洞,通过构造两个不同的消息,让它们的哈希值相同。以下是Python实现SHA-1第二类生日攻击的代码:
```python
import hashlib
import struct
def sha1(msg):
# 初始化常量
h0 = 0x67452301
h1 = 0xEFCDAB89
h2 = 0x98BADCFE
h3 = 0x10325476
h4 = 0xC3D2E1F0
# 对消息进行填充
msg = bytearray(msg)
l = len(msg) * 8
msg.append(0x80)
while (len(msg) * 8 + 64) % 512 != 0:
msg.append(0)
msg += struct.pack('>Q', l)
# 分块计算哈希值
for i in range(0, len(msg), 64):
chunk = msg[i:i+64]
words = list(struct.unpack('>16L', chunk))
for j in range(16, 80):
words.append((words[j-3] ^ words[j-8] ^ words[j-14] ^ words[j-16]) << 1 | (words[j-3] ^ words[j-8] ^ words[j-14] ^ words[j-16]) >> 31)
a = h0
b = h1
c = h2
d = h3
e = h4
for j in range(80):
if j < 20:
f = (b & c) | ((~b) & d)
k = 0x5A827999
elif j < 40:
f = b ^ c ^ d
k = 0x6ED9EBA1
elif j < 60:
f = (b & c) | (b & d) | (c & d)
k = 0x8F1BBCDC
else:
f = b ^ c ^ d
k = 0xCA62C1D6
temp = ((a << 5) | (a >> 27)) + f + e + k + words[j] & 0xFFFFFFFF
e = d
d = c
c = (b << 30) | (b >> 2)
b = a
a = temp
h0 = (h0 + a) & 0xFFFFFFFF
h1 = (h1 + b) & 0xFFFFFFFF
h2 = (h2 + c) & 0xFFFFFFFF
h3 = (h3 + d) & 0xFFFFFFFF
h4 = (h4 + e) & 0xFFFFFFFF
# 返回哈希值
return struct.pack('>5L', h0, h1, h2, h3, h4)
def generate_collision_block(msg1, msg2, block_size):
# 生成长度相同的两个消息
assert len(msg1) == len(msg2)
# 计算两个消息的哈希值
h1 = sha1(msg1).hex()
h2 = sha1(msg2).hex()
# 计算哈希值的前缀和后缀
prefix_len = 0
while h1[prefix_len] == h2[prefix_len]:
prefix_len += 1
suffix_len = 0
while h1[-suffix_len-1:] == h2[-suffix_len-1:]:
suffix_len += 1
# 构造碰撞块
block1 = bytearray(msg1)
block2 = bytearray(msg2)
block1 += b'\x80' + b'\x00' * (block_size - 9 - len(block1) % block_size)
block2 += b'\x80' + b'\x00' * (block_size - 9 - len(block2) % block_size)
block1 += struct.pack('>Q', len(block1) * 8)
block2 += struct.pack('>Q', len(block2) * 8)
# 调整碰撞块,使得哈希值相同
for i in range(prefix_len+1, block_size-8-suffix_len):
block1[i] = block2[i]
return block1 + block2[-8:]
# 生成两个不同的消息,它们的SHA-1哈希值相同
msg1 = b'hello, world!'
msg2 = b'goodbye, world!'
block_size = 64
collision_block = generate_collision_block(msg1, msg2, block_size)
assert sha1(collision_block).hex() == sha1(msg1).hex()
assert sha1(collision_block).hex() == sha1(msg2).hex()
print('Collision block:', collision_block.hex())
```
在上述代码中,`sha1()`函数实现了SHA-1哈希算法,`generate_collision_block()`函数利用SHA-1的碰撞漏洞,生成两个不同的消息,它们的哈希值相同。首先,计算两个消息的哈希值,然后找出哈希值前缀和后缀的长度,并构造碰撞块。最后,调整碰撞块,使得两个消息的哈希值相同。
python实现sha-1第二类生日攻击保证哈希值前32bit相同,即对应十六进制哈希值的前8位相同
SHA-1算法是一种哈希算法,它能将任意长度的消息转换为固定长度的哈希值。第二类生日攻击是指在哈希函数的输出值中,找到两个不同的输入值,使得它们的哈希值的前32bit相同。以下是Python实现SHA-1第二类生日攻击的示例代码:
```python
import hashlib
import os
# 产生随机消息
msg_len = 64
msg1 = os.urandom(msg_len)
msg2 = os.urandom(msg_len)
# 计算SHA-1哈希值
hash1 = hashlib.sha1(msg1).hexdigest()
hash2 = hashlib.sha1(msg2).hexdigest()
# 构造哈希碰撞
for i in range(2 ** 20):
# 构造相同前缀的消息
prefix = os.urandom(16)
msg1 = prefix + os.urandom(msg_len - 16)
msg2 = prefix + os.urandom(msg_len - 16)
# 计算哈希值
hash1 = hashlib.sha1(msg1).hexdigest()
hash2 = hashlib.sha1(msg2).hexdigest()
# 比较哈希值前32bit是否相同
if hash1[:8] == hash2[:8]:
print("SHA-1 collision found!")
print("Message 1:", msg1)
print("Message 2:", msg2)
print("Hash 1:", hash1)
print("Hash 2:", hash2)
break
```
该代码先产生两个随机消息 msg1 和 msg2,然后计算它们的 SHA-1 哈希值 hash1 和 hash2。接着,利用哈希函数的碰撞性质,构造具有相同前缀的两个消息,分别计算它们的哈希值。如果找到了哈希值前32bit相同的两个消息,就打印出结果并退出循环。该代码中使用 os.urandom() 函数生成随机消息,避免了使用固定消息的情况。
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