2005年,中国科学家王小云在她的论文中介绍了介绍一种破解MD4的有效算法,能在比生日攻击运算次数小得多的情况下找到一对碰撞。事实上,王小云团队用这种攻击方法在很快的时间内就能找到一对碰撞。王小云的方法是一种差分攻击,但是又不同于其他大多数的差分方法。差别在于,王小云并没有采用异或差分,而采用了模减的差分方法,并称之为“模差分”。将这种差分方法用于攻击MD4,可以在不到一秒的时间内就找到数个碰撞对,这种方法同样也能用于攻击其他Hash函数,例如RIPEMD和HAVAL。王小云的攻击方法中有一个部分是充满疑惑的,即如何寻找差分路径。王小云寻找差分路径的方法至今没有公诸于众,但是大部分研究人员相信,王小云的差分路径是用手工计算得到的。在这种情况下,开始有很多研究人员尝试找到寻找差分路径的有效方法,其中一个重要方向就是利用计算机实现自动搜索,但是这方面文献并不是很多。本文的主要工作就是根据研究文献中的自动搜索算法,总结出自动搜索差分路径的一般思路,用这个方法可以在相当程度上实现差分路径的自动搜索,在本文中完成了该算法的功能模块设计,程序编写以及代码调试工作,并对该算法的实验结果进行讨论。进一步的,本文提出了一种对这种算法的改进,这种方案通过调整搜索流程以及改变消除差分的策略,能够实现差分路径的完全自动搜索,最后通过编程将这种方案成功验证和实现。用最后得到的差分路径攻击MD4,复杂度不超过2¹⁶,远远低于暴力破解需要的2⁶⁴。