请教 Crypto 和算法达人一个有趣的问题

[HowardMei]

目前文件防篡改，可以通过GPG私钥签名，然后别人通过公钥来验证，电子文档水印不知道什么原理。

有没有这样一种自包含的文件校验机制：
假设一个文件A，用一种对计算时点敏感的指纹算法FT[假设每次计算必须通过公共网络校验真正时间点]，生成该文件以时间戳S为基的内容特征指纹X=FT(A，S0)，使得A+X这个新文件的指纹Y=FT(A+X，S1)，可用于文件完整性校验Check(X，Y)，还可反向求解出唯一正确的S0=GT(Y，S1) ，也就是说发布该文件和它的指纹X后，无论更改文件内容A，或更改指纹内容X，或更改A后用FT重新生成X达到同步更改A+X的目的，由于指纹算法FT和GT本身是计算时点敏感的，会使得校验无法通过，且能算出更改的时间戳S2。

对比：目前的Checksum机制，发布文件A，同时发布MD5值X供校验，如果随后更改A成为A2，会和X不匹配，但只要原作者再生成新的MD5值X2，清除原来X就行了，人们根本无从知晓A+X悄悄变成了A2+X2，因为生成MD5的算法对计算时点并不敏感。另有Bitstamp用Bitcoin的Blockchain记录曾经算过的文件指纹，但算法本身并不随时间演化。

请问这样的不依赖Blockchain的自包含指纹算法有吗？或者不可能有吗？

[SoloCompany]

只要算法是公开，就容易证明没可能，这也是公私钥系统存在的必要性所在，如果你的算法对时间敏感，打个比方，互联网有个时钟种子发生器生成不可篡改的时间戳，那只不过是然这个后面的时钟发生器系统成为另一种ca签名机制而已，你完全可以简单设计算法

签名= 内容发布时间+sign（发布时间，内容md5，时间系统私钥）

关键是，时间系统的私钥没有任何人掌握，要有一个ca中心负责签名而已

只不过是把gpg的个人私钥换成一个ca系统的私钥而已，毫无差别

[SoloCompany]

真正去中心化的，参考各种虚拟货币系统是怎么设计就好了

[jybox]

这个问题的关键是「时间」是独立于计算机世界之外的一个变量，必须要由外部来定义时间。

简而言之有两种方案，一种是使用一些机构提供的时间证明服务，即你发给它一段数据，它用数字签名签上当时的时间。一般靠谱的机构都是收钱的，不收钱的通常不是很靠谱，国内的比如 http://www.tsa.cn/

另一种方案是就是把这段数据嵌入到一个链状的 P2P 网络中，比如比特币网络，我有写过一篇日志来讨论这个话题： https://jysperm.me/2013/12/1443/

[jybox]

我上面的日志是一年多以前写的，刚刚发现似乎已经有很多人把这个过程自动化了，比如 https://www.btproof.com/

[cfan8]

比特币在技术上的创新之处就是提供了一种证明时间先后的办法

@jybox 说的非常清楚了，楼主可以多了解

[HowardMei]

@SoloCompany 算法公开的是没错，我在幻想有一种活的算法，即便公开了，但因为它本身是时变的，所以不需要root ca xD

@jybox 日志写得不错，挺清楚，但它利用了Bitcoin Blockchain，需要Proof of work，而且交易的时效性不佳，作为电子合同来讲聊甚于无

@cfan8 比特币本身的交易合同不是按时间锁定的，而是按工作量扩散锁定，时间精度不够

[SoloCompany]

@HowardMei 怎么可能会有这样的独立算法，注意我强调的是 [独立] 两个字。这个和热寂定律差不多。封闭系统是不可能的。

非独立系统那就是上面讨论的这些了