哈希函数，允许在不知道输入的情况下比较输入[关闭]答案

【问题标题】：Hash Function which allows for comparison of input without knowing input [closed]哈希函数，允许在不知道输入的情况下比较输入[关闭]
【发布时间】：2021-01-04 00:43:52
【问题描述】：

我需要找到函数 F 和 F_Verification 使得：

F(Input1, RandomSeed1) = Output1
F(Input1, RandomSeed2) = Output2
F_Verification (Output1, Output2) = TRUE

加密要求：

鉴于 Output1 和 Output2，您一定无法找到输入。
F 可能是一个满射函数，产生相同的输出~1/Billion~ 次。最好对满射的频率有一定的灵活性。
F_Verification可能会产生误报再次 ~1/Billion~ 次，具有一定的灵活性

额外细节

1。所有输入都是唯一的
F_Verification必须是快速函数
理想情况下，F 是一个慢速函数

任何关于起点的建议将不胜感激。谢谢。

【问题讨论】：

@PresidentJamesK.Polk 因为当使用不同的 RandomSeeds 时，您将获得不同的输出。这是节目的挑战。我们能否在不知道输入的情况下验证 Output1 和 Output2 使用相同的 Input 给定不同的 RandomSeeds，只知道加密的输出。
一个典型的散列函数不是单射的（意味着多个输入映射到同一个散列值）。您对这些有什么要求？是否必须区分它们，或者你认为F_Verification 是一个过度近似，如果它报告为假，那么输入肯定不相等，但如果它报告为真，输入可能会或可能不会是平等的吗？
这让我想起了一点zero knowledge proof 的概念。
@f9c69e9781fa194211448473495534 我做了一些编辑。如果需要更多规范，请告诉我。

标签： encryption cryptography rsa hash-function

【解决方案1】：

一般来说，您将很难找到执行此操作的函数，因为大多数加密函数的输出设计为与随机无法区分。因此，您不太可能找到一个函数，它既能基于随机种子产生两个相同的输出，又能让您在不知道种子的情况下恢复有关输入值的任何信息。

但是，您可以使用一些结构。如果两个输出可以是完全相同的输出，那么您可以跳过随机种子并让 F 成为安全哈希函数，如 SHA-256 或 BLAKE2b。那么验证就是相等比较。这是哈希函数设计的理想情况，除非您知道自己需要不同的行为，否则我建议您这样做。

如果你需要有两个不同的输出，你可以让 F 这个：

F(input, seed) = SHA-256(input) || HMAC-SHA-256(seed, input)

这仍然表明您的对象是相同的，但它在不同的种子上提供了不同的输出。验证是前 32 个字节的相等比较。

除此之外，您还会看到验证成本不高的情况。您可以使用 RSA-PSS 对对象进行签名，并且您在签名中使用的盐将使两个签名不同，即使输入（然后您将对其进行哈希处理）是相同的。但就加密功能而言，RSA 验证并不是超级便宜，尽管还有更糟糕的选择。

几乎所有其他操作都涉及了解种子以进行比较，而您还没有将其作为选项提供。如果是，您可以使用 256 位种子并将 F 变成这样：

F(input, seed) = AES-Key-Wrap(seed, SHA-256(input))

【讨论】：