Question

情景：

我正在编写Web服务，它将像3pty应用程序的身份提供程序一样。我必须向这个3pty应用程序发送一些我们用户的唯一标识符。在我们的数据库中，唯一用户标识符是整数（4个字节，32个字符）。根据我们的安全规则，我不能以简单的形式发送 - 因此将它们发送出去（像MD5或SHA1这样的功能）是我的第一个想法。

问题：

MD5的结果是16个字节，SHA1的结果是40个字节，我知道它们对于较大的输入集不能是唯一的，但考虑到我的输入集只有4个字节长（小于散列结果） - 他们保证是独一无二的，还是我注定了一些穷人哈希函数（比如用一些数字来计算整数输入，转移咬合，添加预定义的咬合等）？

Answer 1

对于您要实现的目标（阻止第三方确定您的用户标识符），直接MD5或SHA1哈希是不够的。 32位=大约40亿个值，第三方摧毁每个值（@ 1m哈希/秒）需要不到2个小时。我真的建议改用HMAC-SHA1。

至于碰撞，this question对他们的可能性有很好的答案。 tl; dr对于32位输入，碰撞过小。

如果您的用户标识符不是随机的（它们增加1或者有一个已知的算法来创建它们），那么就没有理由不能生成每个哈希以确保不会发生冲突。

这将检查与HMAC-SHA1发生冲突的前10,000,000个整数（运行大约需要2分钟）：

public static bool checkCollisionHmacSha1(byte[] key){
    HMACSHA1 mac = new HMACSHA1(key);
    HashSet<byte[]> values = new HashSet<byte[]>();
    bool collision = false;
    for(int i = 0; i < 10000000 && collision == false; i++){
        byte[] value = BitConverter.GetBytes(i);
        collision = !values.Add(mac.ComputeHash(value));
        if (collision)
            break;
    }
    return collision;
}

Answer 2

首先，SHA1是20个字节而不是40个字节。

其次，虽然输入很小，但仍可能发生碰撞。最好对此进行测试，但我不知道这样做的可行方法。

为了防止任何潜在的碰撞：

1 - Hash your input and produce the 16/20 bytes of hash
2 - Spray your actual integer onto this hash. 
    Like put a byte of your int every 4/5 bytes.

    This will guarantee the uniqueness by using the input itself.

另外，请查看Collision Column part

像MD5或SHA1这样的标准散列函数是否保证对于小输入（4字节）是唯一的？

2 个答案: