范闲通过MD5哈希算法破解庆帝与神庙信件的精彩解析

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剧情背景

在《庆余年2》中，范闲与庆帝和神庙之间的权谋斗争愈演愈烈。但是其实早在第一季，范闲宫中在找打开箱子钥匙的时候就发现了一封秘信，这封信件可能隐藏着揭露叶轻眉的一些关键信息。但是这些信件不是明文，2fc42ad1ed54675f7ab19c7b69ed28ae，而是一串字符密文。
为了破解这些信件中的秘密，范闲研究使用后发现是128位的MD5哈希值。范闲需要找出为什么宫中会有不是这个时代的md5密信，决定对md5进行破解

凭借这上个时代的记忆，范闲对MD5哈希算法进行回顾

MD5 哈希算法简介

哈希算法是一种将任意长度的输入消息转换为固定长度的哈希值（摘要）的技术。哈希算法常用于数据完整性验证和密码存储。常见的哈希算法包括SHA-256、SHA-1和MD5等。

MD5 哈希算法生成原理

MD5（Message Digest Algorithm 5）是一种被广泛使用的加密哈希函数，可以产生一个128位（16字节）的哈希值。它通常用于检查数据的完整性，以防止在传输过程中被篡改。尽管MD5在现代应用中已被认为不够安全，但它仍然在某些非安全应用中被使用。

MD5 哈希算法的步骤

1. 填充消息：

   • MD5算法首先将消息填充至长度为448比特（比特长度对512取模后余数为448），即比特长度对512取模余64。这一步通过在消息末尾添加一个 ‘1’ 比特和若干 ‘0’ 比特来完成，使其长度刚好比448多64比特。

2. 附加长度：

   • 在填充后的消息后附加一个64比特的二进制数，该数表示原始消息的长度。如果消息长度超过 (2^{64}-1) 比特，则只使用最低的64比特。

3. 初始化 MD 缓冲区：

   • MD5 算法使用四个32位的寄存器来存储中间结果和最终的哈希值。这些寄存器初始化为以下常量（小端格式）：

     A = 0x67452301
     B = 0xefcdab89
     C = 0x98badcfe
     D = 0x10325476
     

4. 处理消息分组：

   • 将填充后的消息划分为长度为512比特的分组。对于每个512比特的分组，进行如下处理：

     • 四轮操作：每轮操作包括16步，每步使用一个非线性函数（F、G、H、I）和模加操作。

     • 轮函数：每轮操作使用不同的轮函数和不同的偏移量。具体的操作包括：
       

     • 合并结果：每步的结果与当前寄存器值相加，更新寄存器的值。

5. 输出哈希值：

   • 在所有消息分组处理完毕后，A、B、C、D四个寄存器的值拼接起来形成最终的128位哈希值。
     

破解过程

他想到这可能跟 叶轻眉三个字由关，然后进行不断地测试，终于在庆帝告诉自己生日的时候他把生日正月18 带入进行破解。

1. 密文：

  MD5哈希值 = 2fc42ad1ed54675f7ab19c7b69ed28ae

2. 已知哈希算法：

   • 使用MD5哈希算法加密

3. 范闲的解密步骤：

   • 范闲怀疑信件内容与一些特定事件相关，例如重要的日期和人名。他将尝试生成这些内容的哈希值，并与截获的哈希值进行比较。

哈希值生成和比较

范闲使用MD5哈希算法生成一些可能的明文内容的哈希值，逐个与截获的哈希值进行比较。

Python代码示例：

import hashlib# 目标哈希值
target_hash = "2fc42ad1ed54675f7ab19c7b69ed28ae"# 生成明文内容的哈希值
def generate_md5_hash(plaintext):hash_object = hashlib.md5(plaintext.encode())return hash_object.hexdigest()# 一些可能的明文内容
possible_texts = ["正月18，杀叶轻眉","正月十八，杀叶轻眉","2023年1月18日，杀叶轻眉","叶轻眉，正月18日被杀","正月18，计划开始",# 其他可能的组合...
]# 比较生成的哈希值与目标哈希值
for text in possible_texts:generated_hash = generate_md5_hash(text)if generated_hash == target_hash:print(f"明文内容: {text}")print(f"生成的哈希值: {generated_hash}")break

结果与影响

通过这种哈希值比较的方法，范闲成功地找到了与目标哈希值匹配的明文内容：

明文内容: 正月18，杀叶轻眉
生成的哈希值: 2fc42ad1ed54675f7ab19c7b69ed28ae

通过MD5哈希算法和暴力破解技术，范闲成功解密了庆帝和神庙之间的秘密信件，发现了庆帝与神庙联系的证据，想不到自己的生日也是叶轻眉的忌日，而后准备要开启复仇之路。

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