密码学之Hash散列

一.简介

hash（散列、杂凑）函数，是将任意长度的数据映射到有限长度的域上。

直观解释起来，就是对一串数据m进行杂糅，输出另一段固定长度的数据h，作为这段数据的特征（指纹）。也就是说，无论数据块m有多大，其输出值h为固定长度。

到底是什么原理？将m分成固定长度（如128位），依次进行hash运算，然后用不同的方法迭代即可（如前一块的hash值与后一块的hash值进行异或）。如果不够128位怎么办？用0补全或者用1补全随意，算法中约定好就可以了。

二.特性

抗碰撞能力：对于任意两个不同的数据块，其hash值相同的可能性极小，但必定会有重复的。

抗篡改能力：对于一个数据块，哪怕只改动其一个比特位，其hash值的改动也会非常大。

三.举例

在密码学中，hash算法的作用主要是用于消息摘要和签名，换句话说，它主要用于对整个消息的完整性进行校验。

当我们登录某宝时要输入账号密码，如果某宝明文保存这个密码，那么黑客就很容易窃取大家的密码来登陆，特别不安全。

那么某宝就想到了一个方法，使用hash算法生成一个密码的签名，后台只保存这个签名值。

由于hash算法是不可逆的，那么黑客即便得到这个签名，也丝毫没有用处；而如果你在网站登陆界面上输入你的密码，那么某宝后台就会重新计算一下这个hash值，与网站中储存的原hash值进行比对，如果相同，证明你拥有这个账户的密码，那么就会允许你登陆。