1.SHA256算法描述
2.QT基于OpenSSL实现MD5/SHA256/DES/AES加解密算法
3.简述sha256算法。算算法
4.在Linux/Ubuntu/Debian中计算MD5,法源SHA256的方法
5.sha256为什么不可逆,sha256的代码安全性如何
6.网络安全之SHA加密算法介绍
SHA256算法描述
正如大家所知,MD5,算算法SHA1,法源SHA2等是代码thinkphp后台源码常用的Hash算法,该文章描述SHA算法的算算法概念性知识、原理和实现上一些比较重要的法源细节:
SHA (Secure Hash Algorithms)
1 SHA1 vs SHA2
关于SHA1和SHA2的对比介绍,从其他网站搬过来的代码资料:
有几点需要提出来讲一下:
2 SHA计算原理
SHA的算法都比较接近,最大的算算法区别是其中用到的哈希初值和哈希常量,下面以SHA为例进行讲解(其他SHA算法类似)。法源
SHA在计算过程主要分以下几个过程:
下面每个过程单独介绍。代码
2.1 常量初始化
SHA算法中用到了8个哈希初值以及个哈希常量
其中,算算法SHA算法的法源8个哈希初值如下:
这些初值是对自然数中前8个质数(2,3,5,7,,,,)的平方根的小数部分取前bit而来
举个例子来说,√2小数部分约为0.,代码而
于是,质数2的平方根的小数部分取前bit就对应出了0x6ae
在SHA算法中,用到的个常量如下:
和8个哈希初值类似,这些常量是对自然数中前个质数(2,3,5,7,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,…)的立方根的小数部分取前bit而来。
2.2 信息预处理
SHA算法中的预处理就是在想要Hash的消息后面补充需要的信息,使整个消息满足指定的结构。
信息的预处理分为两个步骤:附加填充比特和附加长度
STEP1:附加填充比特
在报文末尾进行填充,使报文长度在对取模以后的余数是
填充是这样进行的:先补第一个比特为1,然后都补0,直到长度满足对取模后余数是。
需要注意的是,信息必须进行填充,也就是说,即使长度已经满足对取模后余数是,补位也必须要进行,这时要填充个比特。人气投票源码
因此,填充是至少补一位,最多补位。
例:以信息“abc”为例显示补位的过程。
a,b,c对应的ASCII码分别是,,
于是原始信息的二进制编码为:
补位第一步,首先补一个“1” : 1
补位第二步,补个“0”: …
补位完成后的数据如下(为了简介用进制表示):
为什么是?
因为在第一步的预处理后,第二步会再附加上一个bit的数据,用来表示原始报文的长度信息。而+=,正好拼成了一个完整的结构。
STEP2:附加长度值
附加长度值就是将原始数据(第一步填充前的消息)的长度信息补到已经进行了填充操作的消息后面。
wiki百科中给出的原文是:append length of message (before pre-processing), in bits, as -bit big-endian integer
SHA用一个位的数据来表示原始消息的长度。
因此,通过SHA计算的消息长度必须要小于2^ (单位是bit,这类算法里默认数据单位是bit),当然绝大多数情况这足够大了。
长度信息的编码方式为-bit big-endian integer
关于Big endian的含义,文末给出了补充
回到刚刚的例子,消息“abc”,3个字符,占用个bit
因此,在进行了补长度的操作以后,整个消息就变成下面这样了(进制格式)
这个例子里最后bits的长度部分实际值是(“”是进制,而“abc”三个字节的长度是bits)。
2.3 逻辑运算
逻辑部分表示如何通过数学运算,对数据信息进行处理的过程(比较晦涩,入非自己实现该算法,简单过一遍即可)。
SHA散列函数中涉及的操作全部是逻辑的位运算
包括如下的逻辑函数:
Ch(x,y,z)=(x∧y)⊕(¬x∧z)
Ma(x,y,z)=(x∧y)⊕(x∧z)⊕(y∧z)
Σ0 (x)=S2(x)⊕S(x)⊕S(x)
Σ1 (x)=S6(x)⊕S(x)⊕S(x)
σ0(x)=S7(x)⊕S(x)⊕R3(x)
σ1(x)=S(x)⊕S(x)⊕R(x)
其中:
2.4 计算信息摘要
现在来介绍SHA算法的主体部分,即消息摘要是项目引用netty源码如何计算的。
首先:将消息分解成-bit大小的块
(break message into -bit chunks)
假设消息M可以被分解为n个块,于是整个算法需要做的就是完成n次迭代,n次迭代的结果就是最终的哈希值,即bit的数字摘要。
一个-bit的摘要的初始值H0,经过第一个数据块进行运算,得到H1,即完成了第一次迭代
H1经过第二个数据块得到H2,……,依次处理,最后得到Hn,Hn即为最终的-bit消息摘要
将每次迭代进行的映射用$ Map(H_{ i-1}) = H_{ i} $表示,于是迭代可以更形象的展示为:
图中-bit的Hi被描述8个小块,这是因为SHA算法中的最小运算单元称为“字”(Word),一个字是位。
此外,第一次迭代中,映射的初值设置为前面介绍的8个哈希初值,如下图所示:
下面开始介绍每一次迭代的内容,即映射$ Map(H_{ i-1}) = H_{ i} $的具体算法
STEP1:构造个字(word)
break chunk into sixteen -bit big-endian words w[0], …, w[]
对于每一块,将块分解为个-bit的big-endian的字,记为w[0], …, w[]
也就是说,前个字直接由消息的第i个块分解得到
其余的字由如下迭代公式得到:
Wt=σ1(Wt−2)+Wt−7+σ0(Wt−)+Wt−
STEP2:进行次循环
映射 $ Map(H_{ i-1}) = H_{ i} $ 包含了次加密循环
即进行次加密循环即可完成一次迭代
每次加密循环可以由下图描述:
图中,ABCDEFGH这8个字(word)在按照一定的规则进行更新,其中
深蓝色方块是事先定义好的非线性逻辑函数,上文已经做过铺垫
红色田字方块代表 mod 2^{ } addition,即将两个数字加在一起,如果结果大于$ 2^{ } , 你 必 须 除 以 ,你必须除以,打字速度源码你必须除以 2^{ } $并找到余数。
ABCDEFGH一开始的初始值分别为$ H_{ i-1}(0),H_{ i-1}(1),…,H_{ i-1}(7) $
Kt是第t个密钥,对应我们上文提到的个常量
Wt是本区块产生第t个word。原消息被切成固定长度-bit的区块,对每一个区块,产生个word,通过重复运行循环n次对ABCDEFGH这八个字循环加密。
最后一次循环所产生的八个字合起来即是第i个块对应到的散列字符串$ H_{ i} $
由此变完成了SHA算法的所有介绍。
3 C语言算法实现
github.com/B-Con/crypto...
4 References
QT基于OpenSSL实现MD5/SHA/DES/AES加解密算法
QT基于OpenSSL实现MD5/SHA/DES/AES加解密算法的步骤
首先,你需要下载适合自己系统的OpenSSL。以Windows x为例,由于Windows x版本逐渐减少,建议选择x版本。 安装完成后,OpenSSL默认安装在C:\Program Files\OpenSSL-Win目录。在进行QT项目开发时,假设你的项目文件夹是D:\Demo,为了方便引用第三方类库,需要在此目录下创建一个名为lib的新文件夹。 接着,在D:\Demo\lib目录中,创建一个名为OpenSSL的子目录,用于存放OpenSSL所需的dll文件(如libcrypto-1_1-x.dll和libssl-1_1-x.dll)以及相关的头文件。 将C:\Program Files\OpenSSL-Win中的libcrypto-1_1-x.dll和libssl-1_1-x.dll以及include文件夹复制到D:\Demo\lib\OpenSSL中,确保QT项目能够找到这些依赖文件。 在QT项目的工程文件Demo.pro中,你需要配置相应的路径和库链接。具体配置步骤未在文中详述,但可以添加必要的库路径和链接指令,以便编译器能找到OpenSSL的webrtc源码编译ios相关函数。 为了使用OpenSSL进行加解密操作,你需要创建一个工具类CryptUtil,例如在头文件中定义类和相关接口,而在CPP源文件中实现MD5/SHA/DES/AES等加密算法的实现代码。简述sha算法。
SHA-算法简述答案:
SHA-是一种安全散列算法,主要用于生成数字签名和消息认证。它通过接收任意长度的数据并输出一个固定长度的散列值,来实现数据的完整性校验和验证。该算法具备高度的敏感性和抗碰撞性,确保了数据的安全性和可靠性。
解释:
1. 基本定义与用途:
SHA-是安全散列算法家族中的一员,主要用于加密领域。所谓散列算法,就是将任意长度的输入转化为固定长度的输出。在SHA-的情况下,输出通常是位长的散列值。这种算法常用于生成数字签名、验证数据的完整性以及确保数据传输的安全性。
2. 算法特点:
SHA-具备高度的敏感性,意味着只要输入数据稍有变动,输出的散列值就会有巨大差异。这使得它非常适合用于检验数据的完整性,因为任何微小的改动都会被检测出来。此外,SHA-还具备抗碰撞性,即试图找到两个产生相同散列值的输入是非常困难的,这保证了其安全性。
3. 工作原理:
SHA-算法通过一系列复杂的数学运算和哈希函数转换,将输入数据转化为一个独特的固定长度的散列值。这个过程是单向的,意味着从散列值推算出原始数据是非常困难的。由于其强大的计算能力和安全性,SHA-广泛应用于各种加密场景,如文件校验、数字签名等。但需要注意的是,随着计算能力的提升,对SHA-的攻击手段也在不断发展,因此在某些场景下可能需要考虑使用更先进的哈希算法。
在Linux/Ubuntu/Debian中计算MD5,SHA的方法
在Linux/Ubuntu/Debian系统中,MD5和SHA-是常用的哈希算法,它们用于生成数据的固定大小摘要。MD5曾被广泛应用,但因安全漏洞不再推荐用于敏感场景。相比之下,SHA-因其更强的安全性,常用于加密任务。当你需要计算这些哈希值时,应基于实际需求选择,参考当前安全实践。以下是具体计算方法的概述:
1. 计算MD5值:在终端中,可以使用`md5sum`命令,例如对文件`file.txt`计算MD5,输入`md5sum file.txt`,然后获取输出的十六进制哈希值。
2. 计算SHA-值:类似地,使用`shasum`命令,如`shasum file.txt`,输出将是SHA-的十六进制哈希值。
记住,为了确保数据完整性和安全性,始终选择最适合当前需求的哈希算法,遵循最新的安全标准和建议。
sha为什么不可逆,sha的安全性如何
sha是加密领域的明星算法,因其强大的安全特性而备受青睐。它的不可逆性源自其单向哈希特性,由NSA开发的SHA-2系列成员之一。sha的运行机制使得输入无论多长,都会生成固定长度的位哈希值,这就像一个独特的数字指纹,一旦生成,就无法逆向还原输入。
sha的不可逆性体现在:即使只改变输入的一个字符,输出的哈希值也会截然不同。例如,"Bye" 和 "bye" 的SHA哈希值完全不同,这使得通过哈希值推断原始信息变得几乎不可能。此外,sha的哈希值长度固定为字符的十六进制字符串,确保了其高度的安全性。
在实践中,sha的安全性得到了广泛验证。比如,对照片进行sha加密,不同的原始会得到独一无二的哈希值。由于其强大的抗碰撞能力,即使是最微小的数据修改,也会导致输出的哈希值显著变化,因此sha被用于比特币等加密货币的哈希计算,以保证交易数据的完整性和安全性。
网络安全之SHA加密算法介绍
在互联网技术的飞速发展中,汽车领域的网络安全问题日益凸显,尤其是在车联网时代,汽车电子控制单元(ECU)成为黑客攻击的新目标。为了守护数据安全,本文将深入探讨SHA安全散列算法,特别是其中的SHA,它如何在保护汽车ECU数据免受威胁中扮演重要角色。
SHA是一种强大的哈希算法,其核心在于将任意长度的消息压缩为固定长度的位散列值。这个过程分为两个关键步骤:信息预处理:首先,消息需要进行填充,以确保其长度满足算法要求。这包括填充比特位和附加长度信息,确保数据的完整性。
计算摘要:接着,消息被分块并进行扩展,通过迭代计算,执行复杂的运算单元操作和逻辑函数,如static const WORD k[] =...所示,每个步骤都确保了结果的安全性和唯一性。
值得一提的是,sha_init(),sha_transform()等函数分别初始化和处理数据,它们在算法执行过程中起到至关重要的作用。 SHA的HMAC变种更是结合了密钥和明文哈希,为数据加密提供了额外的防护层。如果你对这部分细节感兴趣,可以参考SHA--.pdf文档,或浏览GitHub上的源代码,以深入了解算法的实现。 对于更深入的学习和讨论,别忘了关注我们的公众号进击的程序喵(swdesigner),那里有更多的技术分享和网络安全知识等着你。这段文字着重阐述了SHA算法在车联网时代的应用,以及其在保护汽车ECU数据安全中的关键步骤和原理,同时为读者提供了进一步学习的资源链接。通过详细的解释,我们深入了解了这个算法在网络安全中的价值。
SHA安全散列算法详解(哈希算法)
SHA,即安全散列算法比特版本,是一种广泛应用于数据安全领域的哈希函数。其核心目标是将任意长度的消息转换为固定长度的输出,即消息摘要,确保信息的完整性。SHA-2系列,包括SHA,是在SHA-1存在弱点后逐渐取代其在商业环境中的地位的。
SHA以其比特的输出长度而闻名,尤其在比特币和区块链技术中占据重要角色,如工作量证明、私钥生成、数字签名和防止数据篡改。其运算过程复杂,首先将输入的任意数据转换为二进制,然后通过分组、扩展和压缩迭代等步骤,生成最终的比特哈希值。这个过程中,哪怕微小的数据变化也会导致哈希结果的巨大差异,但无法通过哈希值恢复原始数据,体现了其强大的抗碰撞性。
理论上的碰撞是可能的,但实际生成碰撞需要极长的时间,SHA-的安全性已通过长时间的实践验证。以比特币为例,年多的时间内并未发现碰撞,说明其算法可靠。SHA的运作过程涉及信息预处理、分组处理、初始化哈希值、数据扩展和压缩迭代,每个环节都有严谨的数学运算和逻辑处理。
对于大于比特的数据,如一段较长的字符串,需将其拆分成多个比特的数据包,再依次进行哈希处理。通过复杂的运算,最终得到稳定的哈希值。整个过程就像将食物剁碎并混合,确保信息的不可逆性和安全性。
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