如何在Go中实现HashCash的算法(类型转换问题)

Question

我一直在尝试在Go中实现HashCash算法！对于那些不知道的人-

HashCash是一种阻止垃圾邮件的方法。基本上，头是由客户端和服务器都知道的一些环境变量（电子邮件、时间戳等）构成的。头的末尾会附加一个随机随机数。客户端试图通过更改nonce来防止部分哈希冲突（例如，前x位为0）。

HashCash之所以有效，是因为查找部分哈希冲突的成本不那么高。当服务器收到这个头时，他们会验证其中的信息（因此它只能用于一个会话），并计算得到的哈希。如果前x位为0，则在客户端的机器上花费了大量时间，计算碰撞（在垃圾邮件机器人上不会发生）

对我来说，我只是想写一个程序，它可以计算客户端查找x位的部分哈希冲突所需的时间。

我写了这段代码，如果int64有x位的哈希冲突，它将返回true/false。

func partialAllZeroes (zeroCount uint8, val int64) (bool, os.Error) {
    setBitString := "1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111"
    unsetBitString := "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
    setBitString = setBitString[0:zeroCount-1]
    unsetBitString = unsetBitString[0:zeroCount-1]
    
    zeroTest, e := strconv.Btoi64(setBitString, 2) // 64 0bits
    zeroes, e   := strconv.Btoi64(unsetBitString, 2) // 64 1bits
    
    if e != nil {
        return false, e
    }
    result := val & zeroTest
    switch {
        case result == zeroes:
            return true, nil
        case result != zeroes:
            return false, nil
    }
    
    return false, os.NewError("")
}

我目前的问题是我有很多类型转换问题。例如，我只能对int64类型进行操作，因为这就是strconv.Btoi64return的内容。我还关注的另一个问题是，散列函数以字节数组的形式返回，我不知道如何将其转换为int64。

下面是我当前的哈希代码-

hasher := sha1.New()
baseCollisionString := "BASE COLLISION STRING"
nonce := "12345"
hasher.Write([]byte(strings.Join(baseCollisionString, nonce)))
testCollision := hasher.Sum()
// Somehow I must convert the first x bits of testCollision into an int64 type, so I can use partialAllZeroes with it

Answer 1

我建议使用以下代码（函数partialAllZeroes应该运行得更快）：

package main
import "crypto/sha1"
func partialAllZeroes(zeroCount uint8, b []byte) bool {
    i := 0
    for zeroCount >= 8 {
        if b[i] != 0 {
            return false
        }
        i++
        zeroCount -= 8
    }
    var mask byte
    switch zeroCount {
    case 0: mask = 0x00
    case 1: mask = 0x01
    case 2: mask = 0x03
    case 3: mask = 0x07
    case 4: mask = 0x0f
    case 5: mask = 0x1f
    case 6: mask = 0x3f
    case 7: mask = 0x7f
    }
    return (b[i] & mask) == 0
}
func main() {
    hasher := sha1.New()
    baseCollisionString := "BASE COLLISION STRING"
    nonce := "12345"
    hasher.Write([]byte(baseCollisionString + nonce))
    testCollision := hasher.Sum()
    partialAllZeroes(100, testCollision)
}

Answer 2

我建议使用math/big.Int类型。它可以处理大型钻头组。它有SetString方法，该方法也处理二进制（如"0b101010"）。使用fmt。Printf或Sprintf可以使用%b谓词从中获取二进制文本字符串。

Answer 3

我还建议升级到最新的每周（从昨天的RC1开始）。"go fix"命令将帮助您进行转换。

然后使用strconv pkg：

package main
import (
        "fmt"
        "strconv"
        "reflect"
)
func main() {
        a := []byte{ '1', '1', '1', '0', '1', '0', '1', '1' }
        b, err := strconv.ParseInt(string(a[:3]), 2, 64)
        if err != nil {
                fmt.Println(err)
                return
        }
        fmt.Println(b, reflect.TypeOf(b))
}