Парадокс хэша в файле изображения, который содержит хэш-текст?

Можно ли явно включить хеш-дайджест в изображение, чтобы хэш самого изображения был тем же самым дайджестом?

Когда мы нарисуем текст хэша на изображении, мы конечно изменим хэш из изображение одновременно, потому что, как мы знаем, небольшие изменения на входе хеш-функции приводят к значительным изменениям на выходе.

Я также знаю, что хеш-функции необратимы.

Я думал об этом, изучая обработку изображений. Я хочу поместить текст со значением самого хэша изображения в верхней части изображения.

Есть ли решение для достижения моей цели?

Было предпринято как минимум две успешные попытки создать GIF-изображения, отображающие собственные хэши MD5:

Хашкин от spq

Хашкин от Copyheart Rogdham

Вы можете скачать оба файла и убедиться, что md5sum хэши равны хэшам, отображаемым на изображениях.

Они основаны на том факте, что коллизии MD5 в настоящее время легко воспроизвести, а также на том факте, что формат GIF представляет собой последовательность кадров. По сути, GIF-файлы состоят из 32 фрагментов анимационных данных. Каждый фрагмент вычисляется как мультиколлизия 16-way MD5, т. е. существует 16 различных фрагментов, которые производят один и тот же хэш, но показывают разные шестнадцатеричные цифры. Таким образом, GIF создается путем вычисления и объединения всех 32 16-сторонних коллизий, вычисления результирующего хэша файла и последующего выбора фрагментов, которые дают желаемый результат.Другими словами, гибкость формата GIF и слабость MD5 позволяют выбирать отображаемый хэш по одной цифре за раз, не влияя на хэш файла изображения.

В принципе, аналогичный результат может быть получен для любой другой хэш-функции, если легко создавать коллизии. Например, это было бы легко сделать с семейством хэшей CRC, поскольку их легко столкнуть (просто решить линейное уравнение). Однако для хеш-функций, которые в настоящее время устойчивы к коллизиям, таких как SHA-256, это невозможно с вычислительной точки зрения.

Другие форматы файлов также могут быть атакованы таким образом: например, выпуск 14 журнала PoC||GTFO показывает собственный хеш MD5 на титульной странице PDF: https://www.alchemistowl.org/pocorgtfo/pocorgtfo14.pdf. PostScript и даже формат NES ROM могут быть атакованы аналогичным образом благодаря трюкам с форматом файла; прочтите журнал для получения более подробной технической информации.

Было время, когда это было возможно. Internet Explorer (ужасы) принимал файлы WMF как файлы изображений. Благодаря тому, что было задумано в формате файла, это никогда не было безопасным. Изображение может запускать произвольный код как часть рендеринга изображения. Таким образом, решение состоит в том, чтобы файл вычислял свой собственный хэш во время рендеринга и накладывал его поверх остального изображения.

https://en.wikipedia.org/wiki/Windows_Metafile_vulnerability

Я знаю, что это не тот ответ, который вы ищете, но это то, что есть. Истинный ответ для крипто-хэша будет примерно таким трудным. Алгоритмы криптохеширования разработаны таким образом, что вы не можете этого сделать, и в этом суть. Если бы вы могли сделать это со статическими данными, хэши не могли бы делать то, для чего они были созданы.

При рассмотрении достаточно работы в стиле Quine, и вы вполне можете получить постскриптум или файл PDF, который делает это. Это будет довольно беспокойно для сообщества безопасности, пока они не разберутся в этом трюке.

Это один из тех случаев, когда математический ответ и ответ CS сильно различаются. Учитывая криптографически безопасный хэш:

С математической точки зрения, учитывая файл f и фиксированный способ объединения файлов и хэшей, мы должны ожидать 1/e шанса, что существует по крайней мере один хеш h, такой что хэш h в сочетании с f равен h. Если мы изменим способы объединения (поместим в абсолютный верхний левый угол, поместим в верхний правый угол, поместим в верхний левый угол, но переместим на один пиксель вправо и т. д.), вероятность быстро приблизится к 1. .

С точки зрения CS ожидаемый объем вычислений пропорционален количеству возможных выходных хэшей. Для любых хэшей приличного размера это невыполнимо большой объем вычислений. Объем необходимых вычислений будет сравним с объемом, необходимым для получения файла с хешем, равным предварительно выбранному хэшу. Если бы вы могли это сделать, люди сразу же начали бы беспокоиться, не взломали ли вы каким-то образом хэш.

Используйте имя файла

Поскольку решетка на изображении на самом деле предназначена в качестве подсказки, вы можете просто назвать файл 3e2c5b56e34f1979.jpg