hash加密演算法記賬

A. hash是什麼意思

Hash，一般翻譯做「散列」，也有直接音譯為」哈希「的，就是把任意長度的輸入（又叫做預映射， pre-image），通過散列演算法，變換成固定長度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠小於輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出，而不可能從散列值來唯一的確定輸入值。簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數。

HASH主要用於信息安全領域中加密演算法，他把一些不同長度的信息轉化成雜亂的128位的編碼里,叫做HASH值. 也可以說，hash就是找到一種數據內容和數據存放地址之間的映射關系

了解了hash基本定義，就不能不提到一些著名的hash演算法，MD5 和 SHA1 可以說是目前應用最廣泛的Hash演算法，而它們都是以 MD4 為基礎設計的

B. 利用Hash函數也可以構造加密演算法,請具體給出一個構造方案.

C#

byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("即將進行 MD5 哈希運算的明文");
MD5CryptoServiceProvider md5Csp = new MD5CryptoServiceProvider();
byte[] hashBytes = md5Csp.ComputeHash(bytes);
string hashBase64 = Convert.ToBase64String(hashBytes);

C. 什麼是哈希規則，哈希演算法，哈希值

Hash，一般翻譯做「散列」，也有直接音譯為」哈希「的，就是把任意長度的輸入（又叫做預映射， pre-image），通過散列演算法，變換成固定長度的輸出，該輸出就是散列值。這種轉換是一種壓縮映射，也就是，散列值的空間通常遠小於輸入的空間，不同的輸入可能會散列成相同的輸出，而不可能從散列值來唯一的確定輸入值。簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數。 HASH主要用於信息安全領域中加密演算法，他把一些不同長度的信息轉化成雜亂的128位的編碼里,叫做HASH值. 也可以說，hash就是找到一種數據內容和數據存放地址之間的映射關系

D. HASH加密使用復雜的數字演算法來實現有效的加密,其演算法包括

java中使用Hash演算法:

import java.security.*;

public static String HashBase64(String str)
{
String ret="";
try {
//Hash演算法
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
sha.update(str.getBytes());
ret=new sun.misc.BASE64Encoder().encode(sha.digest());
}
catch (Exception e) {
System.out.print(e.getMessage());
}
return ret;
}

E. git和區塊鏈的區別

一、相似性

分布式
Git 確保每個代碼倉庫在本地保留完整的項目庫，而不僅僅是自己在工作的這個分支和自己的提交歷史。同時也保留了最近這次 pull 下來後的所有快照和索引信息。

區塊鏈上，每個節點在本地保存完整資料庫，而不僅僅是自己的交易信息。

可追溯性
Git commit 鏈上，每個 commit 對象都包含父級對象（上一次 commit 的對象，除了第一個 commit ），對之前的記錄全部可追溯。

區塊鏈上，每個區塊都包含前一個區塊的索引（除了創世區塊）,可以追溯之前所有有效交易。

不可篡改
Git 的 commit 鏈中，每個對象本身在存儲前都計算校驗和，然後以校驗和來引用。一旦修改，校驗和就會不對， 這意味著不可能在 Git 不知情時更改任何文件內容或目錄內容。

Git 用以計算校驗和的機制叫做 SHA-1 散列（ hash，哈希）。 這是一個由 40 個十六進制字元（ 0-9 和 a-f ）組成字元串，基於 Git 中文件的內容或目錄結構計算出來。SHA-1 哈希看起來是這樣：區塊鏈中，每個區塊包含上個區塊 ID，本區塊 ID 兩個 SHA-256 散列，這兩個散列都是基於區塊內容計算出來。一旦修改內容，則散列將變化，和其他節點的鏈不一致，最終不能加入到最長鏈中，因此無法真正篡改內容。

二、差異性

集體共識和中央節點意志： 1 - 區塊鏈是基於集體共識（ POW/POS)來 merge，形成最長鏈，最長鏈即為主鏈。

2 - 而 Git 體系裡，通過倉庫託管平台來進行多節點合作時，是平台項目的管理者掌握了 merge 的權力，體現的是中央節點的意志。

密碼學
1 - 比特幣區塊鏈中，密碼學主要用到了以下方式

在比特幣區塊鏈的整個體系中，大量使用了公開的加密演算法，如 Merkle Tree 哈希數演算法，橢圓曲線演算法、哈希演算法、對稱加密演算法及一些編碼演算法。各種演算法在比特幣區塊鏈中的作用如下：

a)哈希演算法

比特幣系統中使用的兩個哈希函數分別是：1.SHA-256，主要用於完成 PoW （工作量證明）計算； 2.RIPEMD160，主要用於生成比特幣地址。

b)Merkle 哈希樹

基於哈希值的二叉樹或多叉樹，在計算機領域，Merkle 樹大多用來進行完整性驗證處理，在分布式環境下，其進行完整性驗證能大量減少數據傳輸和計算的復雜程度。

c)橢圓曲線演算法

比特幣中使用基於 secp256k1 橢圓曲線數學的公鑰密碼學演算法進行簽名與驗證簽名，一方面可以保證用戶的賬戶不被冒名頂替，另一方面保證用戶不能否認其所簽名的交易。用私鑰對交易信息簽名，礦工用用戶的公鑰驗證簽名，驗證通過，則交易信息記賬，完成交易。

d)對稱加密演算法

比特幣官方客戶端使用 AES （對稱分組密碼演算法）加密錢包文件，用戶設置密碼後，採用用戶設置餓密碼通過 AES 對錢包私鑰進行加密，確保客戶端私鑰的安全。

e)Base58 編碼

Base58 是比特幣使用的一種獨特的編碼方式，主要用於產生比特幣的錢包地址，其類似於古典密碼學里的置換演算法機制，目的是為里增加可讀性，把二進制的哈希值變成了我們看到的地址「 」。

2 - Git：主要用了 SSH 秘鑰來進行遠程登錄驗證，用了 SHA-1 來進行代碼內容校驗和。

SSH 是 Secure Shell 的縮寫，由 IETF 的網路工作小組（ Network Working Group ）所制定,是一種專為遠程登錄會話和其他網路服務提供安全性的協議。利用 SSH 協議可以有效防止遠程管理過程中的信息泄露問題。

SSH 傳輸的過程如下: (1)遠程主機收到用戶的登錄請求，把自己的公鑰發給用戶。 (2)用戶使用這個公鑰，將登錄密碼加密後，發送回來。 (3)遠程主機用自己的私鑰，解密登錄密碼，如果密碼正確，允許用戶登錄。

F. 關於哈希加密MD5演算法

四種加密解密演算法的源代碼：移位密碼、仿射密碼、維吉尼亞密碼以及置換密碼

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>
void Shift() /*移位密碼*/
{
char c[100];
int length, i=0, key=0;
clrscr();

printf("********Shift Cipher********\nPlease input primal sentence: ");
gets(c);
length = strlen(c);
printf("Input the key(0~26): ");
scanf("%d", &key);
getchar();

if(key<0)
{
printf("The value of key is error!\nPress any key to return...");
getch();
return;
}
for(i=0; i<length; i++)
{
if(c[i]>96&&c[i]<123)
c[i] = (c[i]+key-97)%26+65;
else if(c[i]>64&&c[i]<91)
c[i] = (c[i]+key-65)%26+65;
}
printf("Result is: %s\n", c);
for(i=0; i<length; i++)
{
if(c[i]>64&&c[i]<91)
c[i] = (c[i]-key-65+26)%26+97;
}
printf("\nAfter translated the sentence,we can see the primal sentence as follow:\n%s\n", c);
printf("Press any key to return...");
getch();
}

int gcd(int a, int b) /*輾轉相除法求a,b的最大公因數*/
{
int k = 0;

do
{
k = a%b;
a = b;
b = k;
}while(k!=0);
return a;
}

int Ni(int a, int b) /*求a相對於b的逆*/
{
int i = 0;
while(a*(++i)%b!=1);
return i;
}

void Affine() /*仿射密碼*/
{
char c[100];
int length, i=0, ka=0, kb=0, tmp;
clrscr();

printf("********Affine Cipher********\nPlease input primal sentence: ");
gets(c);
length = strlen(c);
printf("Input the key(2 numbers): ");
scanf("%d%d", &ka, &kb);
getchar();
if(gcd(ka,26)!=1)
{
printf("The value of the key is error!\nPress any key to return...");
return;
}

for(i=0; i<length; i++)
{
if(c[i]>96&&c[i]<123)
c[i] = (ka*(c[i]-97)+kb)%26+65;
else if(c[i]>64&&c[i]<91)
c[i] = (ka*(c[i]-65)+kb)%26+65;
}
printf("Result is: %s\n", c);
for(i=0; i<length; i++)
{
if(c[i]>64&&c[i]<91)
{
tmp = Ni(ka,26)*((c[i]-65)-kb);
if(tmp<0)
c[i] = tmp%26+26+97;
else
c[i] = tmp%26+97;
}
}
printf("\nAfter translated the sentence,we can see the primal sentence as follow:\n%s\n", c);
printf("Press any key to return...");
getch();
}

void Vigenere() /*維吉利亞密碼*/
{
char c[100], key[100];
int lenc, lenk, i=0, j=0, tmp;
clrscr();

printf("********Vigenere Cipher********\nPlease input primal sentence: ");
gets(c);
lenc = strlen(c);
strcpy(c, strupr(c));
printf("Input the key: ");
gets(key);
lenk = strlen(key);
strcpy(key, strupr(key));
for(; i<lenc; i++)
{
j = j%lenk;
if(c[i]>64&&c[i]<91)
{
c[i] = (c[i]-65+key[j]-65)%26+65;
j++;
}
}
printf("Result is: %s\n", c);
for(i=0, j=0; i<lenc; i++)
{
j = j%lenk;
if(c[i]>64&&c[i]<91)
{
tmp = c[i]-65-(key[j]-65);
if(tmp>=0)
c[i] = tmp%26+97;
else
c[i] = (tmp+26)%26+97;
j++;
}
}
printf("\nAfter translated the sentence,we can see the primal sentence as follow:\n%s\n", c);
printf("Press any key to return...");
getch();
}

void Permutation() /*置換密碼*/
{
char c[100], *q;
int *key, len, m, i, j=0;
clrscr();

printf("********Permutation Cipher********\nPlease input primal sentence: ");
gets(c);
strcpy(c, strupr(c));
len = strlen(c);
for(i=0; i<len; i++)
{
if(c[i]<65||c[i]>90)
{
for(j=i; j<len-1; j++)
c[j] = c[j+1];
len--;
}
}
c[len] = '\0';
printf("Input the length of the key: ");
scanf("%d", &m);
key = (int)malloc(m*sizeof(int));
q = (int)malloc(len*sizeof(int));
printf("Input the key: ");
for(i=0; i<m; i++)
{
scanf("%d", key+i);
key[i]--;
}
getchar();

for(i=0; i<len; i++)
{
j = (i/m)*m;
q[i] = c[*(key+i%m)+j];
}
q[i] = '\0';

printf("Result is: %s\n", q);

for(i=0, j=0; i<len; i++)
{
j = (i/m)*m;
c[*(key+i%m)+j] = q[i]+32;
}
c[len] = '\0';

printf("After translated the sentence,we can see the primal sentence as follow:\n%s\n", c);
printf("Press any key to return...");
free(key);
free(q);
getch();
}

void main()
{
char i = '0';
clrscr();

while(i!='5')
{
clrscr();
printf("********Press 1~5 to choose:********\n");
printf("1. Shift Cipher\n2. Affine Cipher\n3. Vigenere Cipher\n4. Permutation Cipher\n5. Exit\n");
i = getch();
if(i=='1')
Shift();
else if(i=='2')
Affine();
else if(i=='3')
Vigenere();
else if(i=='4')
Permutation();
else if(i=='5')
break;
}
}

G. 什麼是哈希hash 演算法

*nix系系統：
ES(Unix)
例子: IvS7aeT4NzQPM
說明：linux或者其他linux內核系統中
長度: 13 個字元
描述：第1、2位為salt，例子中的'Iv'位salt，後面的為hash值
系統：MD5(Unix)
例子：$1$12345678$XM4P3PrKBgKNnTaqG9P0T/
說明：Linux或者其他linux內核系統中
長度：34個字元
描述：開始的$1$位為加密標志，後面8位12345678為加密使用的salt,後面的為hash
加密演算法：2000次循環調用MD5加密
系統：SHA-512(Unix)
例子：$6$12345678$U6Yv5E1lWn6mEESzKen42o6rbEm
說明：Linux或者其他linux內核系統中
長度: 13 個字元
描述：開始的$6$位為加密標志，後面8位為salt，後面的為hash
加密演算法：5000次的SHA-512加密
系統：SHA-256(Unix)
例子：$5$12345678$jBWLgeYZbSvREnuBr5s3gp13vqi
說明：Linux或者其他linux內核系統中
長度: 55 個字元
描述：開始的$5$位為加密標志，後面8位為salt，後面的為hash
加密演算法：5000次的SHA-256加密
系統：MD5(APR)
例子：$apr1$12345678$auQSX8Mvzt.tdBi4y6Xgj.
說明：Linux或者其他linux內核系統中
長度：37個字元
描述：開始的$apr1$位為加密標志，後面8位為salt，後面的為hash
加密演算法：2000次循環調用MD5加密
windows系統：
windows
例子：Admin:
長度：98個字元
加密演算法：MD4(MD4(Unicode($pass)).Unicode(strtolower($username)))
mysql
系統：mysql
例子：606717496665bcba
說明：老版本的MySql中
長度：8位元組（16個字元）
說明：包括兩個位元組，且每個字的值不超過0x7fffffff
系統：MySQL5
例子：*
說明：較新版本的MySQL
長度：20位元組（40位）
加密演算法：SHA-1(SHA-1($pass))
其他系統：
系統：MD5(WordPress)
例子：$P$
說明：WordPress使用的md5
長度：34個字元
描述：$P$表示加密類型，然後跟著一位字元，經常是字元『B』，後面是8位salt，後面是就是hash
加密演算法：8192次md5循環加密

系統：MD5(phpBB3)
說明：phpBB 3.x.x.使用
例子：$H$9123456785DAERgALpsri.D9z3ht120
長度：34個字元
描述：開始的$H$為加密標志，後面跟著一個字元，一般的都是字元『9』，然後是8位salt，然後是hash 值
加密演算法：2048次循環調用MD5加密
系統：RAdmin v2.x
說明：Remote Administrator v2.x版本中
例子：
長度：16位元組（32個字元）
加密演算法：字元用0填充到100位元組後，將填充過後的字元經過md5加密得到（32位值）
md5加密
標准MD5
例子：
使用范圍：phpBB v2.x, Joomla 的 1.0.13版本前，及其他cmd
長度：16個字元
其他的加salt及變形類似：
md5($salt.$pass)
例子::12
md5(md5($pass))
例子:
md5(md5($pass).$salt)
例子::wQ6
md5(md5($salt).md5($pass))
例子: :wH6_S
md5(md5($salt).$pass)
例子: :1234

H. 哈希的演算法是什麼

哈希演算法是一個廣義的演算法，也可以認為是一種思想，使用Hash演算法可以提高存儲空間的利用率，可以提高數據的查詢效率，也可以做數字簽名來保障數據傳遞的安全性。所以Hash演算法被廣泛地應用在互聯網應用中。

哈希演算法也被稱為散列演算法，Hash演算法雖然被稱為演算法，但實際上它更像是一種思想。Hash演算法沒有一個固定的公式，只要符合散列思想的演算法都可以被稱為是Hash演算法。

特點：

加密哈希跟普通哈希的區別就是安全性，一般原則是只要一種哈希演算法出現過碰撞，就會不被推薦成為加密哈希了，只有安全度高的哈希演算法才能用作加密哈希。

同時加密哈希其實也能當普通哈希來用，Git 版本控制工具就是用 SHA-1 這個加密哈希演算法來做完整性校驗的。一般來講越安全的哈希演算法，處理速度也就越慢，所以並不是所有的場合都適合用加密哈希來替代普通哈希。

I. 常見的哈希演算法有哪些

1.linear hash 線性
2.quadratic hash 每次以1,4,9,16這樣的幅度向下找
3.double hash 用兩個函數一起決定HASH的index