密码学 / 哈希算法

一、诞生原因

在日常生活中，每个人去银行、坐火车都需要身份证证明自己的身份。身份证存在的目的就是要证明我真的是我。

同样在网络中，一个文件是否被改过（更改之后就是新的文件），需要一个“身份证”证明，这里就需要了 hash 算法了。

二、特点

为了满足上述要求，需要 hash 算法满足如下特点：

• 从哈希值不能反向推导出原始数据（所以哈希算法也叫单向哈希算法）；
• 对输入数据非常敏感，哪怕原始数据只修改了 1 Bit，最后得到的哈希值也大不相同；
• 散列冲突的概率要很小，对于不同的原始数据，哈希值相同的概率非常小；
• 哈希算法的执行效率要尽量高效，针对较长的文本，也能快速地计算出哈希值。

三、种类

1、MD5，即：Message-Digest Algorithm 5，已被抛弃。

2、SHA 系列，即：Secure Hash Algorithm，安全散列算法，是一个密码散列函数家族，由美国国家安全局（NSA）设计，并由美国国家标准与技术研究院（NIST）发布，是美国的政府标准。包括 SHA-0 系列、SHA-1 系列、SHA-2 系列和 SHA-3 系列。SHA-256 是 SHA-2 系列函数之一
对于 SHA-256

• 无论输入多长，都输出 64 个字符，共 32 字节（byte），256 位（bit）
• 输出只包含数字 0~9 和字母 A~F，大小写不敏感

（1）SHA-1

（2）SHA-2，包括如下算法：

• SHA-224，SHA256 的阉割版。
• SHA-256
• SHA-384，SHA384 的阉割版。
• SHA-512

（3）SHA-3

四、区别

算法名称	摘要长度
MD5	128bit
SHA-1	160bit
SHA-224	224bit
SHA-256	256bit
SHA-384	384bit
SHA-512	512bit

五、原理

原理复杂，有需要在学习吧。一般能明白该技术解决什么问题，怎么解决就能解决 80% 的问题了，二八原则嘛。

（SAW：Game Over！）