SHA1 安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)
安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)主要适用于数字签名标准 (Digital Signature Standard DSS)里面定义的数字签名算法(Digital Signature Algorithm DSA)。对于长度小于2^64位的消息,SHA1会产生一个160位的消息摘要。当接收到消息的时候,这个消息摘要可以用来验证数据的完整性。在传输的过程中,数据很可能会发生变化,那么这时候就会产生不同的消息摘要。 SHA1有如下特性:不可以从消息摘要中复原信息;两个不同的消息不会产生同样的消息摘要,(但会有1x10 ^ 48分之一的机率出现相同的消息摘要,一般使用时忽略)。
(注:最后有案例代码)
术语和概念
位,字节和字
运算符和符号
SHA1算法描述
补位
补长度
使用的常量
使用的函数
计算消息摘要
public class SHA1 {
private final int[] abcde = { 0x67452301, 0xefcdab89, 0x98badcfe, 0x10325476, 0xc3d2e1f0 };
// 摘要数据存储数组
private int[] digestInt = new int[5];
// 计算过程中的临时数据存储数组
private int[] tmpData = new int[80]; // 计算sha-1摘要
private int process_input_bytes(byte[] bytedata) {
// 初试化常量
System.arraycopy(abcde, 0, digestInt, 0, abcde.length);
// 格式化输入字节数组,补10及长度数据
byte[] newbyte = byteArrayFormatData(bytedata);
// 获取数据摘要计算的数据单元个数
int MCount = newbyte.length / 64;
// 循环对每个数据单元进行摘要计算
for (int pos = 0; pos < MCount; pos++) {
// 将每个单元的数据转换成16个整型数据,并保存到tmpData的前16个数组元素中
for (int j = 0; j < 16; j++) {
tmpData[j] = byteArrayToInt(newbyte, (pos * 64) + (j * 4));
}
// 摘要计算函数
encrypt();
}
return 20;
} // 格式化输入字节数组格式
private byte[] byteArrayFormatData(byte[] bytedata) {
// 补0数量
int zeros = 0;
// 补位后总位数
int size = 0;
// 原始数据长度
int n = bytedata.length;
// 模64后的剩余位数
int m = n % 64;
// 计算添加0的个数以及添加10后的总长度
if (m < 56) {
zeros = 55 - m;
size = n - m + 64;
} else if (m == 56) {
zeros = 63;
size = n + 8 + 64;
} else {
zeros = 63 - m + 56;
size = (n + 64) - m + 64;
}
// 补位后生成的新数组内容
byte[] newbyte = new byte[size];
// 复制数组的前面部分
System.arraycopy(bytedata, 0, newbyte, 0, n);
// 获得数组Append数据元素的位置
int l = n;
// 补1操作
newbyte[l++] = (byte) 0x80;
// 补0操作
for (int i = 0; i < zeros; i++) {
newbyte[l++] = (byte) 0x00;
}
// 计算数据长度,补数据长度位共8字节,长整型
long N = (long) n * 8;
byte h8 = (byte) (N & 0xFF);
byte h7 = (byte) ((N >> 8) & 0xFF);
byte h6 = (byte) ((N >> 16) & 0xFF);
byte h5 = (byte) ((N >> 24) & 0xFF);
byte h4 = (byte) ((N >> 32) & 0xFF);
byte h3 = (byte) ((N >> 40) & 0xFF);
byte h2 = (byte) ((N >> 48) & 0xFF);
byte h1 = (byte) (N >> 56);
newbyte[l++] = h1;
newbyte[l++] = h2;
newbyte[l++] = h3;
newbyte[l++] = h4;
newbyte[l++] = h5;
newbyte[l++] = h6;
newbyte[l++] = h7;
newbyte[l++] = h8;
return newbyte;
} private int f1(int x, int y, int z) {
return (x & y) | (~x & z);
} private int f2(int x, int y, int z) {
return x ^ y ^ z;
} private int f3(int x, int y, int z) {
return (x & y) | (x & z) | (y & z);
} private int f4(int x, int y) {
return (x << y) | x >>> (32 - y);
} // 单元摘要计算函数
private void encrypt() {
for (int i = 16; i <= 79; i++) {
tmpData[i] = f4(tmpData[i - 3] ^ tmpData[i - 8] ^ tmpData[i - 14] ^ tmpData[i - 16], 1);
}
int[] tmpabcde = new int[5];
for (int i1 = 0; i1 < tmpabcde.length; i1++) {
tmpabcde[i1] = digestInt[i1];
}
for (int j = 0; j <= 19; j++) {
int tmp = f4(tmpabcde[0], 5) + f1(tmpabcde[1], tmpabcde[2], tmpabcde[3]) + tmpabcde[4] + tmpData[j]
+ 0x5a827999;
tmpabcde[4] = tmpabcde[3];
tmpabcde[3] = tmpabcde[2];
tmpabcde[2] = f4(tmpabcde[1], 30);
tmpabcde[1] = tmpabcde[0];
tmpabcde[0] = tmp;
}
for (int k = 20; k <= 39; k++) {
int tmp = f4(tmpabcde[0], 5) + f2(tmpabcde[1], tmpabcde[2], tmpabcde[3]) + tmpabcde[4] + tmpData[k]
+ 0x6ed9eba1;
tmpabcde[4] = tmpabcde[3];
tmpabcde[3] = tmpabcde[2];
tmpabcde[2] = f4(tmpabcde[1], 30);
tmpabcde[1] = tmpabcde[0];
tmpabcde[0] = tmp;
}
for (int l = 40; l <= 59; l++) {
int tmp = f4(tmpabcde[0], 5) + f3(tmpabcde[1], tmpabcde[2], tmpabcde[3]) + tmpabcde[4] + tmpData[l]
+ 0x8f1bbcdc;
tmpabcde[4] = tmpabcde[3];
tmpabcde[3] = tmpabcde[2];
tmpabcde[2] = f4(tmpabcde[1], 30);
tmpabcde[1] = tmpabcde[0];
tmpabcde[0] = tmp;
}
for (int m = 60; m <= 79; m++) {
int tmp = f4(tmpabcde[0], 5) + f2(tmpabcde[1], tmpabcde[2], tmpabcde[3]) + tmpabcde[4] + tmpData[m]
+ 0xca62c1d6;
tmpabcde[4] = tmpabcde[3];
tmpabcde[3] = tmpabcde[2];
tmpabcde[2] = f4(tmpabcde[1], 30);
tmpabcde[1] = tmpabcde[0];
tmpabcde[0] = tmp;
}
for (int i2 = 0; i2 < tmpabcde.length; i2++) {
digestInt[i2] = digestInt[i2] + tmpabcde[i2];
}
for (int n = 0; n < tmpData.length; n++) {
tmpData[n] = 0;
}
} // 4字节数组转换为整数
private int byteArrayToInt(byte[] bytedata, int i) {
return ((bytedata[i] & 0xff) << 24) | ((bytedata[i + 1] & 0xff) << 16) | ((bytedata[i + 2] & 0xff) << 8)
| (bytedata[i + 3] & 0xff);
} // 整数转换为4字节数组
private void intToByteArray(int intValue, byte[] byteData, int i) {
byteData[i] = (byte) (intValue >>> 24);
byteData[i + 1] = (byte) (intValue >>> 16);
byteData[i + 2] = (byte) (intValue >>> 8);
byteData[i + 3] = (byte) intValue;
} // 将字节转换为十六进制字符串
private static String byteToHexString(byte ib) {
char[] Digit = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F' };
char[] ob = new char[2];
ob[0] = Digit[(ib >>> 4) & 0X0F];
ob[1] = Digit[ib & 0X0F];
String s = new String(ob);
return s;
} // 将字节数组转换为十六进制字符串
private static String byteArrayToHexString(byte[] bytearray) {
String strDigest = "";
for (int i = 0; i < bytearray.length; i++) {
strDigest += byteToHexString(bytearray[i]);
}
return strDigest;
} // 计算sha-1摘要,返回相应的字节数组
public byte[] getDigestOfBytes(byte[] byteData) {
process_input_bytes(byteData);
byte[] digest = new byte[20];
for (int i = 0; i < digestInt.length; i++) {
intToByteArray(digestInt[i], digest, i * 4);
}
return digest;
} // 计算sha-1摘要,返回相应的十六进制字符串
public String getDigestOfString(byte[] byteData) {
return byteArrayToHexString(getDigestOfBytes(byteData));
} public static void main(String[] args) {
String data = "123456";
String digest = new SHA1().getDigestOfString(data.getBytes());
}
}
SHA1 安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)的更多相关文章
- 一致性哈希算法(Consistent Hashing Algorithm)
一致性哈希算法(Consistent Hashing Algorithm) 浅谈一致性Hash原理及应用 在讲一致性Hash之前我们先来讨论一个问题. 问题:现在有亿级用户,每日产生千万级订单,如 ...
- 感知哈希算法的java实现
一.原理讲解 实现这种功能的关键技术叫做"感知哈希算法"(Perceptual Hash Algorithm), 意思是为图片生成一个指纹(字符串格式), 两张图片的指纹 ...
- SHA-1(安全哈希算法实现)
如题,不知道sha-1的自己百度吧. #include <iostream> #include <vector> //定义vector数组 #include <strin ...
- 一致性哈希算法以及其PHP实现
在做服务器负载均衡时候可供选择的负载均衡的算法有很多,包括: 轮循算法(Round Robin).哈希算法(HASH).最少连接算法(Least Connection).响应速度算法(Respons ...
- Notes:一致性哈希算法
业务场景: 存在三个专门提供缓存服务的服务器,前端所需要的图片等静态资源被缓存于这三个服务器其中之一. 但是如何提高查找图片的速度呢? 可以采用哈希算法. 常规意义上的哈希算法: 通过hash(图片名 ...
- 一致性哈希算法介绍,及java实现
应用场景 在做服务器负载均衡时候可供选择的负载均衡的算法有很多,包括: 轮循算法(Round Robin).哈希算法(HASH).最少连接算法(Least Connection).响应速度算法(Res ...
- 转:MD5(Message-Digest Algorithm 一种哈希算法)
什么是MD5算法 MD5讯息摘要演算法(英语:MD5 Message-Digest Algorithm),一种被广泛使用的密码杂凑函数,可以产生出一个128位元(16位元组)的散列值(hash val ...
- [Algorithm] 局部敏感哈希算法(Locality Sensitive Hashing)
局部敏感哈希(Locality Sensitive Hashing,LSH)算法是我在前一段时间找工作时接触到的一种衡量文本相似度的算法.局部敏感哈希是近似最近邻搜索算法中最流行的一种,它有坚实的理论 ...
- openssl evp 哈希算法(md5,sha1,sha256)
1. 简述 openssl提供了丰富密码学工具,一些常用的哈希算法 比如md5,sha 可以直接用提供的md5.h ,sha.h 接口使用: 为了方便开发者使用,openssl 又提供了一个EVP, ...
随机推荐
- Qt+VS2015应用程序发布
本文以Qt 5.9.1+VS2015编译环境为例介绍应用程序发布流程,也适用于Qt+mingw的情况. 1. Qt依赖库 将需要发布的exe(如test.exe),放到单独的目录. 在"开始 ...
- [js高手之路]html5 canvas动画教程 - 自己动手做一个类似windows的画图软件
这个绘图工具,我还没有做完,不过已经实现了总架构,以及常见的简易图形绘制功能: 1,可以绘制直线,圆,矩形,正多边形[已完成] 2,填充颜色和描边颜色的选择[已完成] 3,描边和填充功能的选择[已完成 ...
- Guava快速入门
Guava快速入门 Java诞生于1995年,在这20年的时间里Java已经成为世界上最流行的编程语言之一.虽然Java语言时常经历各种各样的吐槽,但它仍然是一门在不断发展.变化的语言--除了语言本身 ...
- web容器启动后自动执行程序的几种方式比较
1. 背景 1.1. 背景介绍 在web项目中我们有时会遇到这种需求,在web项目启动后需要开启线程去完成一些重要的工作,例如:往数据库中初始化一些数据,开启线程,初始化消息队 ...
- 继承“HibernateDaoSupport”后,报“The hierarchy of the type AccoutDaoImpl is inconsistent”的解决方案
解决办法: 今天写了一段很简单的代码,Eclipse竟然报错 import org.springframework.jdbc.core.support.JdbcDaoSupport; import c ...
- 企业微信开发之发放企业红包(C#)
一.企业微信API 地址:http://work.weixin.qq.com/api/doc#11543 二.参数说明 1.发送企业红包 请求方式:POST(HTTPS)请求地址:https://ap ...
- Servlet 笔记-过滤器
Servlet 过滤器可以动态地拦截请求和响应,以变换或使用包含在请求或响应中的信息. 可以将一个或多个 Servlet 过滤器附加到一个 Servlet 或一组 Servlet.Servlet 过滤 ...
- Pdf文件处理组件对比(Aspose.Pdf,Spire.Pdf,iText7)
目的 因为公司是做医疗相关软件的,所以经常和文档打交道,其中就包含了Pdf.医院的Pdf(通常是他们的报告)都千奇百怪,而我们一直以来都是在用一些免费且可能已经没人维护了的组件来处理Pdf,所以就经常 ...
- 容器与Docker简介(四)Docker容器,镜像与 Registries——微软微服务电子书翻译系列
当使用Docker时,开发人员创建一个应用程序或服务,并将其和其依赖关系打包到容器镜像中. 镜像是应用程序或服务及其配置和依赖的静态表示形式. 要运行应用程序或服务,应用程序的镜像将被实例化以创建一个 ...
- tamcat的使用
tomcat的基础知识 一.tomcat的定义 apache的官网是这么说的:使用Apache Tomcat ®软件了Java Servlet,JavaServer页,Java表达式语言和Java的W ...