6-4 Hash哈希算法
哈希算法Hash
Hsah函数，又称为杂凑函数、散列函数，它能够将任意长度的信息转换成固定长度的哈希值（数字摘要），并且任意不同消息或文件所生成的哈希值是不一样的。
h表示hash函数，则h满足下列条件：
- h的输入可以是任意长度的消息或文件M。
- h的输出的长度是固定的。
- 给定h和M，计算h（M）是容易的。
- 给定h的描述，找两个不同的消息M1和M2，使得h（M1）=h_(M2）是计算上不可行的。
哈希函数特性：不可逆性（单向）、无碰撞性、雪崩效应
哈希分类
常见的Hash算法有：
- MD5算法：以512位数据块为单位来处理输入，产生128位的信息摘要。常用于文件校验。
- SHA算法：以512位数据块为单位来处理输入，产生160位的哈希值，比MD5更安全。
- SM3国产算法：消息分组长度为512比特，输出 256位 摘要。
HASH应用
文件完整性校验
账号密码存储
- 明文存储，无安全防护
- 哈希存储(Rainbow Table Attack，彩虹表攻击)
- (盐+哈希）存储(彩虹表攻击失效)：盐可以是用户注册时间或者生成的随机数
用户身份认证
典型的应用是在PPPoE中使用的用户认证：
- 增加一个随机数R做哈希HMAC = Hash(密码+R)
- 需要双方预先知道这个R
- MAC：消除中间人攻击源认证(避免密码直接传输)+完整性校验
客户端需要到PPPoE的服务端进行验证，首先客户端发起认证，服务端查询数据库，发现数据库中有张三用户，返回随机数R，客户端将张三的密码123结合随机数R进行哈希后返回给服务端，服务端同样将张三的密码123结合随机数R进行哈希后比对。如果相等，说明用户张三知道正确密码；如果不相等，说明客户端不知道用户密码。如此能够消除中间人攻击源认证+完整性校验
例题
例题1
解析：PGP不是一种完全的非对称加密体系，它是个混合加密算法，它是由对称加密算法（IDEA）、非对称加密算法（RSA）、单向散列算法（MD5）组成，其中MD5验证报文完整性。
例题2
解析：记忆常见哈希算法输出
例题3
例题4
