Python 的秘密发生冲突的可能性有多大。compare

问：

在 Python 的标准库中，我能找到的最接近常数时间比较的函数是 secrets.compare_digest

但这让我想知道，如果使用它来验证秘密令牌：

发生碰撞的几率有多大？例如，传递的密钥与正确的令牌不匹配，但函数返回 true 的可能性有多大？（假设传递的两个字符串的长度相同）
当使秘密变长变得毫无意义时，秘密令牌的长度是多少，至少在减轻暴力攻击方面是这样？

Python 安全哈希加密

@KellyBundy 对我来说，该函数的名称表明它实际上并不比较字节，而是字节的摘要，因此哈希函数的输出在字节上运行。哈希函数可能会发生冲突，即函数的两个不同输入导致相同的输出。假设compare_digest使用 MD5，那么 crypto.stackexchange.com/questions/1434/... 有一些冲突示例（所以我怀疑compare_digest不使用 MD5！

1赞 Kelly Bundy 2/19/2023

该函数的描述是“如果字符串或类似字节的对象 a 和 b 相等，则返回 True，否则返回 False”。与散列无关。比较给定的 a 和 b。它们应该已经是摘要，这就是函数名称的含义。

2赞 Kelly Bundy 2/19/2023

好吧，当然你可以将它用于其他用途，但这是预期的用途。是的，可能是一个更好的名字。constant_time_compare

2赞 Kelly Bundy 2/19/2023

我应该说“引用的 hmac.compare_digest”。相同的函数名称，不同的模块。该模块仅从 .secretshmac

答：

1赞 arrmansa 2/19/2023 #1

Secrets 使用 HMAC，而 HMAC 使用 hashopenSSL。这使用函数来比较事物，该函数使用 openssl 的CRYPTO_memcmp。文档没有提到任何关于概率的信息。我不擅长阅读汇编代码提交，但除了直接比较内存之外，它似乎没有做任何事情。所以我不明白为什么它会有冲突的可能性，因为不涉及散列_tscmp

至于暴力攻击的问题 - 假设假设我们在 2TB/s 的现代 GPU 的最大 GPU 带宽下进行了比较，即 1.6e+13 位，如果我们将其乘以 1 年的时间，即 ~ 3.1e+7 秒，我们得到每个 GPU 每年 ~5e21 位的比较。log2（5e21） = 72 ->这意味着理论上我们可以在 1 年内用 GPU 破解 72 位密钥。（这可能是不可能的，因为 GPU 不是为此而设计的，但 ASIC 可能具有这种性能）。按照 72 个/年/设备的估计值 ->您可以简单地将设备数量增加一倍或每比特增加的年数。（或者，假设效率每年翻一番，您可以在年数上增加 1）。在这里，128 位提供 20 年的倍增效率 + 10 亿个 GPU / 10,000 台超级计算机。

附加说明 - >顶级超级计算机的失败次数是每秒 1e18 = 100,000 个 GPU（它确实有 8,730,112 个内核或 136,408 个 AMD 64c CPU......

在不切实际的尺度上>宇宙可能包含 1e82 个原子，一个中子可以持续 1e200 年，即 ~1e207 秒。假设每个原子可以在 1e-44 秒（平板时间）内进行比特比较，理论上我们可以计算 1e333 比特。这是 1106 的密钥大小。我怀疑 1024 的密钥大小应该足够了，假设将宇宙变成计算机的效率是 1e-24。

Python 的秘密发生冲突的可能性有多大。compare_digest功能？

What's the chance of a collision in Python's secrets. compare_digest function?

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