使用一个密码并在数据泄漏时保护自己的其它账号

关于密码

现在好多软件，好多网站都需要我们设置密码，这个时候我们的处理办法一般分为2种。

对不同的软件设置不同的密码，这种理论上是最安全的，但是记不住啊，所以不实用。
对于不同的网站和软件使用相同的一套密码，反正我的号又不值钱，泄漏就泄漏了。

学习通案例

案例：网传学习通数据库泄漏，用户id和密码被扒，并有用户的qq被盗。——某通出来挨打

某通说自己存的不是明文，是经过加密的，但是被网友扒出来是用的base64编码，而base64根本不是加密算法，就是根据编码后的结果可以反推出来原文，也就是编码过程和解码过程。而真正的加密算法都是单向的，就是用加密后的结果是无法反推原密码的。

某通是懂加密算法的。

一个解决办法

那能不能综合以上两种方法，用一个密码并达到不同密码的效果。

今天上课时操作系统老师提供了一个思路，就是使用一个密码加上不同网站或App的标识，经过一个哈希加密算法，如md5、sha256。

而这类算法的特点如下：

哈希，英文叫做 hash。
哈希函数(hash function)可以把任意长度的数据(字节串)计算出一个为固定长度的结果数据。
我们习惯把要计算的数据称之为源数据，计算后的结果数据称之为哈希值(hash value)或者摘要(digests)。
有好几种哈希函数，对应不同的算法，常见有的 MD5, SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512

哈希计算的特点是：
相同的源数据，采用相同的哈希算法，计算出来的哈希值一定相同
不管源数据有多大，相同的哈希算法，计算出来的哈希值长度都是一样长的。

也就是说，不能通过哈希值反过来计算出源数据。所以哈希和我们常说的加密解密不同。
不同的源数据使用同样的哈希算法，可能会产生相同的哈希值，这被称之为碰撞率(collision rate)

https://blog.csdn.net/qq_41332844/article/details/126837319

下面使用md5算法实现这个想法。

C++实现(后面发一个python的，会比较简单)

C++没有官方的md5库，要自己写，还是看看远方的python吧

首先，如果我们常用的密码是123456，我们要为CSDN设置密码，就可以将

123456CSDN作为函数的输入，输出的哈希值即为我们想要的结果，而md5算法一般会输出一个32位的字符串，而一般我们的密码最长为16位，按照一般的做法，我们一般取第8-24位作为密码。

C++实现

期末了有点忙，现在写了个简陋的程序，等之后一定写一个图形页面的程序~~

#include"md5.cpp"
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

int main(){
    string source_pwd; //我们自己的那1个密码
    string sign; //网站或APP的标识 ,如 CSDN、QQ、微信(weixin)   
    //不过汉字最好改成拼音，防止因为编码出现问题
    
    string input;
    string output_32,output_16;

    cout<<"输入原密码"<<endl;
    cin>>source_pwd;

    cout<<"输入网站(app)标识"<<endl;
    cin>>sign;

    input=source_pwd + sign;

    output_32=getMD5(input);

    output_16=output_32.substr(8,16); //取output_32的第8-24位。

    cout<<"结果为："<<output_16<<endl;
    return 0;    
}

Python实现

#python
import hashlib #python自带的哈希函数库
import re

print("输入原密码")
source_pwd=input()

print("输入网站(app)标识")
sign= input()

input_str=source_pwd + sign

output_32 = hashlib.md5(input_str.encode("utf-8")).hexdigest()

#取32位md5值的8-24位
output_16=output_32[8:24]

#把第一个小写字母变大写
print(re.sub("([a-zA-Z])", lambda x: x.groups()[0].upper(), output_16, 1))

还可以用在线网站进行加密

https://www.sojson.com/encrypt_md5.html

运行结果

在这里插入图片描述

也就是说在基础密码为123456的情况下

我们CSDN的密码应该是 5C76af8af8d85310

而微信的密码话应该是 24E9537395d3b37c

其它的密码如QQ、学习通同理，我们在保存时只需要在文件或记事本里保存网站的标识即可，这样即使别人拿到也无法盗取密码，并且某一软件的密码被盗取也不会影响其它软件。

md5.cpp是外部的文件，需要添加并引用

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
#define shift(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32-(n))))//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位
#define F(x, y, z) (((x) & (y)) | ((~x) & (z)))    
#define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & (~z)))
#define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
#define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | (~z)))
#define A 0x67452301
#define B 0xefcdab89
#define C 0x98badcfe
#define D 0x10325476
//strBaye的长度
unsigned int strlength;
//A,B,C,D的临时变量
unsigned int atemp;
unsigned int btemp;
unsigned int ctemp;
unsigned int dtemp;
//常量ti unsigned int(abs(sin(i+1))*(2pow32))
const unsigned int k[]={
        0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,
        0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,0x698098d8,
        0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,0x6b901122,0xfd987193,
        0xa679438e,0x49b40821,0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,
        0xe9b6c7aa,0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,
        0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,0xa9e3e905,
        0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,0xfffa3942,0x8771f681,
        0x6d9d6122,0xfde5380c,0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,
        0xbebfbc70,0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,
        0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,0xf4292244,
        0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,0x655b59c3,0x8f0ccc92,
        0xffeff47d,0x85845dd1,0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,
        0x4e0811a1,0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391};
//向左位移数
const unsigned int s[]={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,
        12,17,22,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,
        4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,6,10,
        15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21};
const char str16[]="0123456789abcdef";
void mainLoop(unsigned int M[])
{
    unsigned int f,g;
    unsigned int a=atemp;
    unsigned int b=btemp;
    unsigned int c=ctemp;
    unsigned int d=dtemp;
    for (unsigned int i = 0; i < 64; i++)
    {
        if(i<16){
            f=F(b,c,d);
            g=i;
        }else if (i<32)
        {
            f=G(b,c,d);
            g=(5*i+1)%16;
        }else if(i<48){
            f=H(b,c,d);
            g=(3*i+5)%16;
        }else{
            f=I(b,c,d);
            g=(7*i)%16;
        }
        unsigned int tmp=d;
        d=c;
        c=b;
        b=b+shift((a+f+k[i]+M[g]),s[i]);
        a=tmp;
    }
    atemp=a+atemp;
    btemp=b+btemp;
    ctemp=c+ctemp;
    dtemp=d+dtemp;
}
/*
*填充函数
*处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56（mode64)
*填充方式为先加一个1,其它位补零
*最后加上64位的原来长度
*/
unsigned int* add(string str)
{
    unsigned int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位,64个字节为一组
    unsigned int *strByte=new unsigned int[num*16];    //64/4=16,所以有16个整数
    strlength=num*16;
    for (unsigned int i = 0; i < num*16; i++)
        strByte[i]=0;
    for (unsigned int i=0; i <str.length(); i++)
    {
        strByte[i>>2]|=(str[i])<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，i>>2表示i/4 一个unsigned int对应4个字节，保存4个字符信息
    }
    strByte[str.length()>>2]|=0x80<<(((str.length()%4))*8);//尾部添加1 一个unsigned int保存4个字符信息,所以用128左移
    /*
    *添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位
    */
    strByte[num*16-2]=str.length()*8;
    return strByte;
}
string changeHex(int a)
{
    int b;
    string str1;
    string str="";
    for(int i=0;i<4;i++)
    {
        str1="";
        b=((a>>i*8)%(1<<8))&0xff;   //逆序处理每个字节
        for (int j = 0; j < 2; j++)
        {
            str1.insert(0,1,str16[b%16]);
            b=b/16;
        }
        str+=str1;
    }
    return str;
}
string getMD5(string source)
{
    atemp=A;    //初始化
    btemp=B;
    ctemp=C;
    dtemp=D;
    unsigned int *strByte=add(source);
    for(unsigned int i=0;i<strlength/16;i++)
    {
        unsigned int num[16];
        for(unsigned int j=0;j<16;j++)
            num[j]=strByte[i*16+j];
        mainLoop(num);
    }
    return changeHex(atemp).append(changeHex(btemp)).append(changeHex(ctemp)).append(changeHex(dtemp));
}