混淆ID

一尘不染

混淆ID

algorithm

我正在寻找一种将整数ID加密/混淆为另一个整数的方法。更确切地说，我需要一个函数int F(int x)，这样

x <-> F（x）是一一对应的（如果x！= y，F（x）！= F（y））
给定F（x），很容易找出x-因此F不是哈希函数
给定x和F（x），很难/不可能找出F（y），类似的东西是x ^ 0x1234行不通的

为了清楚起见，我并不是在寻找强大的加密解决方案，而只是在混淆。想象一下，像URL的Web应用程序example.com/profile/1，example.com/profile/2等型材本身并不是秘密，但我想，以防止随意偷窥到视图/读取所有配置了一个又一个，所以我宁愿躲在他们身后像example.com/profile/23423，example.com/profile/80980234等等。虽然数据库存储的令牌可以很轻松地完成这项工作，我很好奇是否有一些简单的数学方法可用于此。

我不清楚的一个重要要求是结果应该看起来是“随机的”，也就是说，给定一个序列x,x+1,...,x+n，F(x),F(x+1)...F(x+n)不应形成任何形式的进展。

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2020-07-28

共1个答案

一尘不染

使用2或3个简单方法的某种组合对其进行混淆：

异或
随机播放单个位
转换为模块化表示（D.Knuth，第2卷，第4.3.2章）
选择32个（或64个）重叠的位子集和每个子集中的XOR位（子集的奇偶校验位）
用可变长度数字系统和随机数字表示
选择一对奇数整数x，y它们是彼此的乘法逆（模2 32），然后乘以x混淆并乘以y恢复，所有乘法都是模2 32（来源：Eric的“乘法逆的实际使用”）利珀特）

变长数字系统方法本身并不能满足您的“进步”要求。它总是产生较短的算术级数。但是，当与其他方法结合使用时，它会产生良好的结果。

模块化表示方法也是如此。

这是其中3种方法的C
++代码示例。随机播放位示例可能会使用一些不同的掩码和距离，以使其更加不可预测。其他2个示例也适用于数量较少的人（仅出于说明目的）。应该扩展它们以正确混淆所有整数值。

// *** Numberic system base: (4, 3, 5) -> (5, 3, 4)
// In real life all the bases multiplied should be near 2^32
unsigned y = x/15 + ((x/5)%3)*4 + (x%5)*12; // obfuscate
unsigned z = y/12 + ((y/4)%3)*5 + (y%4)*15; // restore

// *** Shuffle bits (method used here is described in D.Knuth's vol.4a chapter 7.1.3)
const unsigned mask1 = 0x00550055; const unsigned d1 = 7;
const unsigned mask2 = 0x0000cccc; const unsigned d2 = 14;

// Obfuscate
unsigned t = (x ^ (x >> d1)) & mask1;
unsigned u = x ^ t ^ (t << d1);
t = (u ^ (u  >> d2)) & mask2;
y = u ^ t ^ (t << d2);

// Restore
t = (y ^ (y >> d2)) & mask2;
u = y ^ t ^ (t << d2);
t = (u ^ (u >> d1)) & mask1;
z = u ^ t ^ (t << d1);

// *** Subset parity
t = (x ^ (x >> 1)) & 0x44444444;
u = (x ^ (x << 2)) & 0xcccccccc;
y = ((x & 0x88888888) >> 3) | (t >> 1) | u; // obfuscate

t = ((y & 0x11111111) << 3) | (((y & 0x11111111) << 2) ^ ((y & 0x22222222) << 1));
z = t | ((t >> 2) ^ ((y >> 2) & 0x33333333)); // restore

2020-07-28