【算法】哈希算法

　　先举个例子。我们每个活在世上的人，为了能够参与各种社会活动，都需要一个用于识别自己的标志。也许你觉得名字或是身份证就足以代表你这个人，但是这种代表性非常脆弱，因为重名的人很多，身份证也可以伪造。最可靠的办法是把一个人的所有基因序列记录下来用来代表这个人，但显然，这样做并不实际。而指纹看上去是一种不错的选择，虽然一些专业组织仍然可以模拟某个人的指纹，但这种代价实在太高了。

　　而对于在互联网世界里传送的文件来说，如何标志一个文件的身份同样重要。比如说我们下载一个文件，文件的下载过程中会经过很多网络服务器、路由器的中转，如何保证这个文件就是我们所需要的呢？我们不可能去一一检测这个文件的每个字节，也不能简单地利用文件名、文件大小这些极容易伪装的信息，这时候，我们就需要一种指纹一样的标志来检查文件的可靠性，这种指纹就是我们现在所用的Hash算法(也叫散列算法)。

　　散列算法（Hash Algorithm），又称哈希算法，杂凑算法，是一种从任意文件中创造小的数字「指纹」的方法。与指纹一样，散列算法就是一种以较短的信息来保证文件唯一性的标志，这种标志与文件的每一个字节都相关，而且难以找到逆向规律。因此，当原有文件发生改变时，其标志值也会发生改变，从而告诉文件使用者当前的文件已经不是你所需求的文件。

通俗的讲，哈希，就是将一段数据（无论长还是短）转成相对较短的一段数据，例如一个字符串，一个整数，亦或是一个文件。

而这种实现，是通过使用单向哈希函数来完成的。“单向” 意味着逆转它是困难的，或者实际上是不可能的。

用户注册的过程通常是这样的：

• 用户填写注册表单，包括密码这一项

• web 脚本将所有的信息存储在数据库中

• 然而，密码在存储之前需要通过 hash 函数进行转化

• 最原始版本的密码并没有保存在任何地方，因此从技术上讲它消失了

用户登录的过程：

• 用户输入用户名和密码

• 脚本用同样的 hash 函数来转化密码

• 脚本找到记录在数据库中的用户信息，读取保存 hash 之后的密码

• 比较两者的值，如果匹配了就完成了登录

 

常用的hash算法有以下几种：

MD系列，SHA系列，MAC系列算法；

 

（1）MD5，全名Message Digest Algorithm 5，中文名为消息摘要算法第五版，是一种散列算法，而不是通常意义上的加密算法；主要是将文本等信息转换称简短的信息摘要，是不可逆的；

利用MD5生成的哈希值是128位的二进制数，也就是32位的16进制数；

（2） SHA算法分为很多版本，最大的版本是SHA-1, SHA-2，SHA-2又包含了很多子版本，比如SHA-256, SHA-384, SHA-512等；

（3）MAC算法结合了MD5和SHA算法的优势，并加入密钥的支持，是一种更为安全的消息摘要算法；

SHA虽然和MD5一样，同属于散列算法，都是由MD4算法演变而来，但有少许的不同；

1. 摘要长度不同：MD5的摘要的长度是128位，SHA-1的摘要长度是160位，多出了32位，而这也意味着不同明文的碰撞几率降低了2的32次方倍，而其他的SHA版本，如SHA-256，则摘要长度是256位；

2. 性能略有差异：理论上来说，SHA-1生成摘要的性能要比MD5低一点；

其中，Java中MD5和SHA系列的代码均在java.security包下有相应的实现；

参考自：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA5ODUzOTA0OQ==&mid=2651688220&idx=1&sn=a3f9cb1e186ffe22d9825bca00e85c76&chksm=8b692e5abc1ea74ce61a819f5666dd7d73ee45d6145c92b993de271a315d4f3d3fb3874f9be3&mpshare=1&scene=23&srcid=0414EOLCuLSu17uo8Aw8refB#rd

http://www.jianshu.com/p/bf1d7eee28d0