为什么我们不能反向散列？

#1 楼

进行简单的数学运算，例如加法。加法运算取2个输入并产生1个输出（两个输入之和）。如果您知道2个输入，则输出很容易计算-并且只有一个答案。 >

928 = 119 + 809
928 = 680 + 248
928 = 1 + 927
...

现在您可能会认为这没关系-如果两个输入的总和为正确的值，则它们必须正确。但是不。
真正的散列函数中发生的事情是顺序执行数百个单向操作，而较早操作的结果将用于后续操作。因此，当您尝试将其取反（并在以后的阶段中猜测两个输入）时，判断您猜测的数字是否正确的唯一方法是一直使用哈希算法。开始猜测数字（在后面的阶段）是错误的，您最终会在前面的阶段出现不一致的情况（例如2 + 2 = 53）。而且您无法通过反复试验来解决它，因为存在太多无法猜测的组合（超过了已知宇宙中的原子等）
总而言之，哈希算法是专门为执行许多“
更新
由于这个问题似乎引起了人们的注意，所以我想我会列出更多的哈希算法功能br />使用方法以及它们如何帮助使其不可逆转。 （如上所述，这些是基本的解释，如果您真的想了解，Wikipedia是您的朋友）。


位相关性：哈希算法旨在确保输出的每一位取决于输入中的每一位。这样可以防止任何人拆分算法并尝试从输出哈希的每一位分别反向计算输入。
为了只解决一个输出位，您必须知道整个输入。换句话说，当反转哈希值时，它是全部或全部。反之亦然）旨在
导致算法内部状态和最终哈希值的巨大变化。由于输出随着每个输入位的变化而急剧变化，因此这使人们无法建立输入和输出（或其部分）之间的关系。 -线性运算-防止人们使用线性代数技术
从给定输出中“求解”输入。注意，我上面使用的加法示例是线性运算。使用
加法运算符构建哈希算法是一个非常糟糕的主意！实际上，哈希算法会使用线性和非线性运算的许多组合。所有这些加起来就是这样一种情况，找到匹配哈希的最简单方法就是猜测不同的输入，对它进行哈希处理，看看是否匹配。
最后，如果您真的想知道反转哈希的难度，没有比独自尝试更好的替代方法了。
所有好的哈希算法已公开发布，您可以找到大量的代码示例。以一个为例，尝试编写一个可以逆转每个步骤的版本；您会很快发现为什么这么难。

#2 楼

专门设计了加密安全的哈希（以解决其他问题）！

现在，您可以尝试创建所有哈希的适当字典，希望找到合适的配对...但是它需要的存储空间比我们星球上当前可用的总存储空间还要多，而计算能力却比您在此宇宙中（至少在撰写本文时）能够访问的能力还要多-这就是为什么我们称其为“不可行”。在您的理论示例中，冲突将是字符串“ Hello World”和“ rtjwwm689phrw96kvo48rm64 ...”，它们都产生相同的哈希值a591a6d40bf420404a011733...

对于SHA-2和SHA-3，直到今天才知道这样的对。如果这样，那么（一次加密安全的）哈希必须由于冲突而被视为破坏了。

#3 楼

严格来说，您可以做到，而且这是您可以做到的理由。

SHA-1哈希具有$ 2 ^ {160} $可能的值。如果仅考虑$ 100 $字节的二进制明文，那么可能有$ 2 ^ {800} $个。因此，有理由认为，对于任何SHA-1哈希，都可能有大约$ 2 ^ {640} $ $ 100 $个字节的二进制明文与之匹配。*

当两个输入具有相同的哈希，这称为哈希冲突。对于非安全的哈希，找到碰撞并不是特别困难。这甚至不是设计目标。例如，Java类通常具有hashCode()方法，该方法生成用于促进数据结构（如HashMap）的哈希。但是这些算法使用的算法被设计为廉价运行，几乎不会产生意外碰撞。如果您想用相同的哈希码故意制作两个对象，通常很容易。

密码散列的设计目的不是使碰撞不可能发生，而是使它们极难发现。也就是说，如果您的目标是查找生成给定哈希值的输入，则没有办法比蛮力更快-依次尝试每个输入，直到一个可行为止。

背后的数学有据可查-如果您愿意，可以找一本书；这不是解释它的地方（我也不能）。

...并不是每一次碰撞都是有用的。考虑一个签名的电子邮件。可能会有很多数据块产生相同的哈希值。但是其中只有一小部分看起来像文本。而且其中只有一小部分看起来像英文文本。可能只有其中一个看起来像是声称的发件人可能写的英文文本。您安全。最好的密码安全性设计为，在我们最快的计算机上，暴力破解所花费的时间将比地球的寿命更长（可能是宇宙！）。

例如，由于存在$ 2 ^ {256} $个可能的SHA256哈希，因此，如果尝试了$ 2 ^ {255} $个不同的输入，则有$ 1/2 $的概率找到一个冲突。每次尝试花费一微秒的时间，大约需要花费$ 10 ^ {63} $年。同时有两个目标哈希值-但是数量仍然很大，随着计算机功能的增强，我们将继续使用更长的哈希值。）

如果有人发现密码学哈希在理论上被认为是无效的

但是，即使是较弱的算法也可以提供安全性-如果有人掌握了我的密码哈希，那么花了5年的时间才能找到冲突，嗯，永远不会介意，那时我已经更改了密码。数字出来。但是请注意，哈希码的短短并不是SHA-1唯一的问题。它有一些缺陷，以至于暴力破解并不是发现碰撞的唯一方法。

#4 楼

我正在猜测您的困惑源于何处。

哈希函数的单向性与成为非内射函数的数学性质无关。

对于所有$ x \ neq y $，具有内射功能的函数$ f $具有不同的值$ f（x），f（y）$。实际上，散列函数通常是非内射的（这可以很容易地从其域大于其共域的事实中得出）。但这不是单向的含义。

而是说哈希函数是单向的，这特别排除了您要执行的操作，即找到一个值$ x $使得$如果您已经有$ y $，则H（x）= y $。换句话说，给定$ x $，您可以计算$ H（x）$，但无法倒退。因此，“单向”。

当然，如e-sushi所给出的简单答案是：因为它们是构造而成的，所以不可能。 :)

#5 楼

我们实际上不知道是否不能逆转哈希值。没有数学证据证明反向哈希很难。反向散列存在于FNP中，因此，任何这样的证明都是关于NP硬度的有力结果（FNP和NP的硬度是微不足道的）。源于旨在消除已知（以及假设的）弱点的算法，这些弱点将使其易于逆转。

#6 楼

澄清：这个问题有一个错误的假设。尽管我错误地解决了该缺陷的细节，但我的答案却很明显。只是要明确地说：

您可以逆转某些哈希！！！单向不是散列函数的要求或关注！！！甚至对于加密哈希的子集也不是100％保证不可逆！

根据情况，您的里程数会有所不同，但是在适当的情况下，您可以相对轻松地反转任何哈希（加密技术正在拒绝试图反转您的哈希值的人有足够的信息来这样做。）


澄清-这个问题可能是关于加密哈希值的问题，但没有这么说。就像所有狗都是动物一样，但并非所有动物都是狗一样，加密哈希是哈希的子集，并且有许多常规用途的哈希不适合用作加密哈希。

我可以在我的脑海中，想出了制作有用的哈希函数的许多方法，这些方法很难逆转。您还可以使用私钥/公钥ssh密钥对进行散列，如果您拥有其他密钥，则该散列是可逆的，但其他情况则不能。


原始答案继续说明“哈希函数”的真正含义（并且一种方法/不可逆不是哈希函数的要求）：

计算机科学中的散列最初用于“散列”表，并涉及将非均匀分布的输入集分布在有限的输出集上以进行有效索引。对于快速执行，它们通常过于简单，并且通常不具有强大的密码功能。

（中等笨拙的哈希函数可以像将输入作为数字并使用质数获取其模数一样简单。 -这意味着所有输入位都会影响输出结果，但是一个可能的输入值就是哈希（作为一个字符串，在左边到字节边界留有零填充）。
维基百科上有一篇有用的简短文章：https://en.wikipedia.org/wiki/Cryptographic_hash_function


密码哈希函数是一类特殊的哈希函数，具有使其适合用于密码学。


有用的阅读-它详细介绍了难以反转的哈希函数的可逆性。 （如果有足够的时间和处理能力，任何事情都是不可逆的-您可以遍历所有可能性-您可以尝试付出更大的努力，然后再进行相应的努力）。 com / questions / 63052 / reversible-hash-function“是否有任何可逆的哈希函数？”