Υπολογιστής κωδικού κατακερματισμού MD4

Το MD4 (Message Digest 4) είναι μια κρυπτογραφική συνάρτηση κατακερματισμού που σχεδιάστηκε από τον Ronald Rivest το 1990. Παράγει μια σταθερή τιμή κατακερματισμού 128-bit (16-byte) από μια είσοδο αυθαίρετου μήκους. Το MD4 θεωρείται πλέον κρυπτογραφικά σπασμένο λόγω ευπαθειών που επιτρέπουν επιθέσεις σύγκρουσης (εύρεση δύο διαφορετικών εισόδων που παράγουν το ίδιο κατακερματισμό), επομένως δεν θα πρέπει να χρησιμοποιείται κατά το σχεδιασμό νέων συστημάτων. Περιλαμβάνεται εδώ σε περίπτωση που χρειαστεί να δημιουργηθεί ένας κώδικας κατακερματισμού συμβατός με παλαιότερες εκδόσεις.

Πλήρης αποκάλυψη: Δεν έγραψα τη συγκεκριμένη υλοποίηση της συνάρτησης κατακερματισμού που χρησιμοποιείται σε αυτή τη σελίδα. Πρόκειται για μια τυπική συνάρτηση που περιλαμβάνεται στη γλώσσα προγραμματισμού PHP. Έφτιαξα μόνο τη διαδικτυακή διεπαφή για να την κάνω δημόσια διαθέσιμη εδώ για λόγους ευκολίας.

Σχετικά με τον αλγόριθμο κατακερματισμού MD4

Δεν είμαι μαθηματικός, οπότε θα προσπαθήσω να εξηγήσω αυτήν τη συνάρτηση κατακερματισμού με τρόπο που να μπορούν να καταλάβουν και οι συνάδελφοί μου που δεν είναι μαθηματικοί ;-) Αν προτιμάτε την εξήγηση που βασίζεται στα μαθηματικά, μπορείτε να τη βρείτε σε πολλές άλλες ιστοσελίδες.

Εντάξει, σκεφτείτε λοιπόν το MD4 ως έναν ειδικό καταστροφέα χαρτιού. Αλλά αντί να καταστρέφει χαρτί, "καταστρέφει" οποιοδήποτε μήνυμα (όπως ένα γράμμα, έναν κωδικό πρόσβασης ή ένα βιβλίο) σε μια μικρή απόδειξη σταθερού μεγέθους. Ανεξάρτητα από το πόσο μεγάλο ή μικρό είναι το μήνυμά σας, αυτός ο καταστροφέας σας δίνει πάντα μια μικροσκοπική απόδειξη μήκους ακριβώς 16 byte (128 bit) ή 32 χαρακτήρων σε δεκαεξαδική μορφή.

Για να καταργήσετε σωστά το μήνυμα, πρέπει να ακολουθήσετε τέσσερα βήματα:

Βήμα 1: Προετοιμασία του μηνύματος

• Πριν από τον τεμαχισμό, πρέπει να ρυθμίσετε το χαρτί σας ώστε να ταιριάζει τέλεια στον τεμαχιστή.
• Αν το μήνυμά σας είναι πολύ σύντομο, προσθέτετε λίγο επιπλέον κενό χώρο (όπως σκίτσα ή γέμιση) ώστε το χαρτί να ταιριάζει ακριβώς όπως πρέπει.
• Αν είναι πολύ μεγάλο, το χωρίζετε σε πολλές σελίδες ίδιου μεγέθους.

Βήμα 2: Προσθήκη μυστικής σφραγίδας

• Αφού προσαρμόσετε το μήνυμα, προσθέτετε μια μυστική σφραγίδα στο τέλος που αναφέρει πόσο μεγάλο ήταν το αρχικό μήνυμα.
• Αυτό βοηθά τον καταστροφέα να παρακολουθεί το αρχικό μέγεθος του μηνύματος, ανεξάρτητα από το πόσο υλικό πλήρωσης προσθέσατε.

Βήμα 3: Η Διαδικασία Τεμαχισμού (3 Γύροι Μαγείας)

• Τώρα το μήνυμα μπαίνει στον καταστροφέα εγγράφων.
• Ο τεμαχιστής έχει 4 γρανάζια (A, B, C και D) που περιστρέφονται μαζί με ένα ειδικό μοτίβο.
• Τα γρανάζια περνούν από 3 γύρους περιστροφής, όπου: Ανακατεύουν τις λέξεις Αναποδογυρίζουν κάποια μέρη Στριφογυρίζουν τα σαν κύβο του Ρούμπικ Συνθλίβουν διαφορετικά κομμάτια μεταξύ τους
• Κάθε γύρος κάνει το μήνυμα να μοιάζει όλο και περισσότερο με ένα μπερδεμένο χάος που είναι αδύνατο να αναγνωριστεί.

Βήμα 4: Η Τελική Απόδειξη

• Μετά από όλο το γύρισμα, το γυρισμό και το σπάσιμο, ο καταστροφέας εγγράφων βγάζει μια απόδειξη - μια σύντομη σειρά από αριθμούς και γράμματα (το hash).
• Αυτή η απόδειξη έχει πάντα το ίδιο μήκος, ανεξάρτητα από το αν έχετε σαρώσει μια μόνο λέξη ή ένα ολόκληρο βιβλίο!

Δυστυχώς, με την πάροδο του χρόνου, οι άνθρωποι ανακάλυψαν ότι αυτός ο μαγικός καταστροφέας εγγράφων δεν είναι τέλειος. Μερικοί έξυπνοι άνθρωποι κατάφεραν να ξεγελάσουν τον καταστροφέα εγγράφων ώστε να δώσει την ίδια απόδειξη για δύο διαφορετικά μηνύματα (αυτό ονομάζεται σύγκρουση) και να προβλέψουν πώς θα περιστραφούν τα γρανάζια και στη συνέχεια να το χρησιμοποιήσουν για να δημιουργήσουν ψεύτικες αποδείξεις. Εξαιτίας αυτού, το MD4 δεν θεωρείται πλέον ασφαλές για σημαντικά πράγματα.

Περαιτέρω ανάγνωση

Αν σας άρεσε αυτή η ανάρτηση, ίσως σας αρέσουν και αυτές οι προτάσεις:

• Υπολογιστής κατακερματισμού κώδικα Fowler-Noll-Vo FNV1a-32
• RIPEMD-128 Υπολογιστής κωδικού κατακερματισμού
• Υπολογιστής κώδικα κατακερματισμού HAVAL-256/3