加密哈希算
A. 加密哈希函數和非加密哈希函數的區別
Every cryptographic hash function is a hash function. But not every hash function is a cryptographic hash.
A cryptographic hash function aims to guarantee a number of security properties. Most of that it's hard to find collisions or pre-images and that the output appears random. (There are a few more properties, and "hard" has well defined bounds in this Context, but that's not important here.)
Non cryptographic hash functions just try to avoid collisions for non malicious input.Some aim to detect accidental changes in data (CRCs), others try to put objects into different buckets in a hash table with as few collisions as possible.
In exchange for weaker stories they are typically very much.
I'd still call md5 a cryptographic hashfunction, since it aimed to prevent security. But it's broken, and thus no longer usable as cryptographic hash. On the other hand when you have a non cryptographic hash function, you can not really call it "Broken", since it never tried to be secure in the first place.
https://crypto.stackexchange.com/questions/3690/why-is-sha-1-considered-broken
所有的加密哈希函數都是哈希函數，反之不然。
加密哈希函數旨在保證一系列的安全屬性。它們大部分都很難發生碰撞或是被找出加密的原文，而且哈希值看起來是隨機的。
非加密哈希函數只是盡力去避免非惡意輸入產生的碰撞；或是用於檢測出數據的意外改變（CRC，循環冗餘校驗）；還有一些用於將Object分配到hash table的不同的哈希桶（hash table是一種數據結構，可以參考java中hash table的實現）中，並盡量產生較少的碰撞。由於較弱的要求，這些哈希函數數目很多。[最後一句不知道翻譯對不對]
我們仍然將md5視作加密哈希函數，因為它是為了保護安全性設計的。但是md5是"broken"的，因此不再用作加密哈希。另一方面，你不可以稱一個非加密哈希是"broken"的，因為它就不是拿來加密用的。
對"broken"的解釋：
In a single sentence: a secure hash is broken if an attacker can generate a desired hash faster than the brute-force time, and it is insecure if it can be generated in a reasonable amount of time.
https://www.quora.com/What-does-it-mean-when-a-hashing-algorithm-has-been-broken
簡單地說：一旦攻擊者可以用比暴力破解更快的速度破解一個加密哈希，那麼它就是"broken"的；而如果能在合理時間內（更短時間）完成破解，這個加密哈希被視作"insecure"的（不安全的）。
B. 什麼是哈希演算法
就是空間映射函數，例如，全體的長整數的取值作為一個取值空間，映射到全部的位元組整數的取值的空間，這個映射函數就是HASH函數。通常這種映射函數是從一個非常大的取值空間映射到一個非常小的取值空間，由於不是一對一的映射，HASH函數轉換後不可逆，即不可能通過逆操作和HASH值還原出原始的值，受到計算能力限制（注意，不是邏輯上不可能，前面的不可能是邏輯上的）而且也無法還原出所有可能的全部原始值。HASH函數運用在字典表等需要快速查找的數據結構中，他的計算復雜度幾乎是O(1)，不會隨著數據量增加而增加。另外一種用途就是文件簽名，文件內容很多，將文件內容通過HASH函數處理後得到一個HASH值，驗證這個文件是否被修改過，只需要把文件內容用同樣的HASH函數處理後得到HASH值再比對和文件一起傳送的HASH值即可，如不公開HASH演算法，那麼信道是無法篡改文件內容的時候篡改文件HASH值，一般應用的時候，HASH演算法是公開的，這時候會用一個非對稱加密演算法加密一下這個HASH值，這樣即便能夠計算HASH值，但沒有加密密鑰依然無法篡改加密後HASH值。這種演算法用途很廣泛，用在電子簽名中。HASH演算法也可進行破解，這種破解不是傳統意義上的解密，而是按照已有的HASH值構造出能夠計算出相同HASH值的其他原文，從而妨礙原文的不可篡改性的驗證，俗稱找碰撞。這種碰撞對現有的電子簽名危害並不嚴重，主要是要能夠構造出有意義的原文才有價值，否則就是構造了一個完全不可識別的原文罷了，接收系統要麼無法處理報錯，要麼人工處理的時候發現完全不可讀。理論上我們終於找到了在可計算時間內發現碰撞的演算法，推算了HASH演算法的逆操作的時間復雜度大概的范圍。HASH演算法的另外一個很廣泛的用途，就是很多程序員都會使用的在資料庫中保存用戶密碼的演算法，通常不會直接保存用戶密碼（這樣DBA就能看到用戶密碼啦，好危險啊），而是保存密碼的HASH值，驗證的時候，用相同的HASH函數計算用戶輸入的密碼得到計算HASH值然後比對資料庫中存儲的HASH值是否一致，從而完成驗證。由於用戶的密碼的一樣的可能性是很高的，防止DBA猜測用戶密碼，我們還會用一種俗稱「撒鹽」的過程，就是計算密碼的HASH值之前，把密碼和另外一個會比較發散的數據拼接，通常我們會用用戶創建時間的毫秒部分。這樣計算的HASH值不大會都是一樣的，會很發散。最後，作為一個老程序員，我會把用戶的HASH值保存好，然後把我自己密碼的HASH值保存到資料庫裡面，然後用我自己的密碼和其他用戶的用戶名去登錄，然後再改回來解決我看不到用戶密碼而又要「偷窺」用戶的需要。最大的好處是，資料庫泄露後，得到用戶資料庫的黑客看著一大堆HASH值會翻白眼。
C. 什麼是哈希演算法
哈希演算法也被稱為「散列」，是區塊鏈的四大核心技術之一。是能計算出一個數字消息所對應的、長度固定的字元串（又稱消息摘要）的演算法。
散列演算法是區塊鏈中保證交易信息不被篡改的單向密碼機制。區塊鏈通過散列演算法對一個交易區塊中的交易進行加密，並把信息壓縮成由一串數字和字母組成的散列字元串。
區塊鏈的散列值能夠唯一而准確地標識一個區塊。在驗證區塊的真實性時，只需要簡單計算出這個區塊的散列值，如果沒有變化就 意味著這個區塊上的信息是沒有被篡改過的。
相關信息：
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D. 常見的哈希演算法有哪些
1、RSHash
unsigned int RSHash(const std::string& str)
{
unsigned int b = 378551;
unsigned int a = 63689;
unsigned int hash = 0;
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); i++)
{
hash = hash * a + str[i];
a = a * b;
}
return hash;
}
2、JSHash
unsigned int JSHash(const std::string& str)
{
unsigned int hash = 1315423911;
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); i++)
{
hash ^= ((hash << 5) + str[i] + (hash >> 2));
}
return hash;
}
3、PJWHash
unsigned int PJWHash(const std::string& str)
{
unsigned int BitsInUnsignedInt = (unsigned int)(sizeof(unsigned int) * 8);
unsigned int ThreeQuarters = (unsigned int)((BitsInUnsignedInt * 3) / 4);
unsigned int OneEighth = (unsigned int)(BitsInUnsignedInt / 8);
unsigned int HighBits = (unsigned int)(0xFFFFFFFF) << (BitsInUnsignedInt - OneEighth);
unsigned int hash = 0;
unsigned int test = 0;
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); i++)
{
hash = (hash << OneEighth) + str[i];
if((test = hash & HighBits) != 0)
{
hash = (( hash ^ (test >> ThreeQuarters)) & (~HighBits));
}
}
return hash;
}
4、ELFHash
unsigned int ELFHash(const std::string& str)
{
unsigned int hash = 0;
unsigned int x = 0;
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); i++)
{
hash = (hash << 4) + str[i];
if((x = hash & 0xF0000000L) != 0)
{
hash ^= (x >> 24);
}
hash &= ~x;
}
return hash;
}
5、BKDRHash
unsigned int BKDRHash(const std::string& str)
{
unsigned int seed = 131; // 31 131 1313 13131 131313 etc..
unsigned int hash = 0;
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); i++)
{
hash = (hash * seed) + str[i];
}
return hash;
}
哈希演算法將任意長度的二進制值映射為較短的固定長度的二進制值，這個小的二進制值稱為哈希值。哈希值是一段數據唯一且極其緊湊的數值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改該段落的一個字母，隨後的哈希都將產生不同的值。要找到散列為同一個值的兩個不同的輸入，在計算上是不可能的，所以數據的哈希值可以檢驗數據的完整性。一般用於快速查找和加密演算法。
E. 區塊鏈中的哈希演算法是什麼
哈希演算法是什麼？如何保證挖礦的公平性？
哈希演算法是一種只能加密，不能解密的密碼學演算法，可以將任意長度的信息轉換成一段固定長度的字元串。
這段字元串有兩個特點：
1、 就算輸入值只改變一點，輸出的哈希值也會天差地別。
2、只有完全一樣的輸入值才能得到完全一樣的輸出值。
3、輸入值與輸出值之間沒有規律，所以不能通過輸出值算出輸入值。要想找到指定的輸出值，只能採用枚舉法：不斷更換輸入值，尋找滿足條件的輸出值。
哈希演算法保證了比特幣挖礦不能逆向推導出結果。所以，礦工持續不斷地進行運算，本質上是在暴力破解正確的輸入值，誰最先找到誰就能獲得比特幣獎勵。
F. 如何計算一個文件的 MD5 或 sha-1 加密哈希值
當您將此哈希演算法應用到任意數量的數據例如，一個二進制文件，結果是一個散列或消息摘要。此哈希具有固定的大小。MD5 是創建一個 128 位的哈希值的哈希演算法。Sha-1 是創建一個 160 位的哈希值的哈希演算法。
文件校驗和完整性驗證程序 (FCIV) 實用程序可用於計算一個文件的 MD5 或 sha-1 加密哈希值。有關文件校驗和完整性驗證程序 (FCIV) 實用程序的其他信息，請單擊下面的文章編號，以查看 Microsoft 知識庫中相應的文章：
841290可用性和文件校驗和完整性驗證程序實用程序的說明
計算的 MD5 和 sha-1 哈希值的文件，請在命令行鍵入以下命令：
FCIV-md5-sha1 path\filename.ext
例如，若要計算在%Systemroot%文件夾中 \System32 Shdocvw.dll 文件的 MD5 和 sha-1 哈希值，請鍵入下面的命令：
FCIV-md5-sha1 c:\windows\system32\shdocvw.dll
G. MD5加密和哈希演算法是什麼
MD5（Message-Digest Algorithm 5，信息-摘要演算法 5），用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一（又譯摘要演算法、哈希演算法、Hash演算法），主流編程語言普遍已有MD5實現。將數據（如英文字元串，漢字，文件等）運算為另一固定長度值是雜湊演算法的基礎原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。 哈希演算法將任意長度的二進制值映射為固定長度的較小二進制值，這個小的二進制值稱為哈希值。哈希值是一段數據唯一且極其緊湊的數值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改該段落的一個字母，隨後的哈希都將產生不同的值。要找到散列為同一個值的兩個不同的輸入，在計算上是不可能的，所以數據的哈希值可以檢驗數據的完整性。
哈希表是根據設定的哈希函數H(key)和處理沖突方法將一組關鍵字映象到一個有限的地址區間上，並以關鍵字在地址區間中的象作為記錄在表中的存儲位置，這種表稱為哈希表或散列，所得存儲位置稱為哈希地址或散列地址。作為線性數據結構與表格和隊列等相比，哈希表無疑是查找速度比較快的一種。
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. 朋友老說哈希演算法，請問到底什麼是哈希演算法
首先，一般哈希演算法不是大學里數據結構課里那個HASH表的演算法。一般哈希演算法是密碼學的基礎，比較常用的有MD5和SHA，最重要的兩條性質，就是不可逆和無沖突。
所謂不可逆，就是當你知道x的HASH值，無法求出x；
所謂無沖突，就是當你知道x，無法求出一個y， 使x與y的HASH值相同。
這兩條性質在數學上都是不成立的。因為一個函數必然可逆，且由於HASH函數的值域有限，理論上會有無窮多個不同的原始值，它們的hash值都相同。MD5和SHA做到的，是求逆和求沖突在計算上不可能，也就是正向計算很容易，而反向計算即使窮盡人類所有的計算資源都做不到。
我覺得密碼學的幾個演算法（HASH、對稱加密、公私鑰）是計算機科學領域最偉大的發明之一，它授予了弱小的個人在強權面前信息的安全（而且是絕對的安全）。舉個例子，只要你一直使用https與國外站點通訊，並注意對方的公鑰沒有被篡改，G**W可以斷開你的連接，但它永遠不可能知道你們的傳輸內容是什麼。
順便說一下，王小雲教授曾經成功製造出MD5的碰撞，即md5(a) = md5(b)。這樣的碰撞只能隨機生成，並不能根據一個已知的a求出b（即並沒有破壞MD5的無沖突特性）。但這已經讓他聲名大噪了。
J. 區塊鏈中哈希演算法的特點是什麼
哈希演算法可以作為一個很小的計算機程序來看待，無論輸入數據的大小及類型如何，它都能將輸入數據轉換成固定長度的輸出。哈希演算法在任何時候都只能接受單條數據的輸入，並依靠輸入數據創建哈希值。
根據最終產生的哈希值的長度不同，有不同的哈希演算法。
在區塊鏈中使用的為加密哈希演算法，其特點有：
1、能夠為任何類型的數據快速創建哈希值
2、確定性
3、偽隨機
4、單向函數
5、防碰撞