Hash Tips

【Hash 算法的評價次元】

• 正向快速：給定明文和 hash 算法，在有限時間和有限資源内能計算出 hash 值。
• 逆向困難：給定hash 值，在有限時間内很難逆推出明文。
• 輸入敏感（雪崩效應）：原始輸入資訊修改一點資訊，産生的 hash 值看起來應該都有很大不同。
• 沖突避免：很難找到兩段内容不同的明文，使得它們的 hash 值一緻。

【SHA家族】

• 安全雜湊演算法（英語：Secure Hash Algorithm，縮寫為SHA）是一個密碼散列函數家族，是FIPS所認證的安全雜湊演算法。能計算出一個數字消息所對應到的，長度固定的字元串（又稱消息摘要）的算法。且若輸入的消息不同，它們對應到不同字元串的機率很高。
• 家族成員

SHA家族有五個算法，分别是 SHA-1, SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512
它們是美國的政府标準，後面的四個稱之為SHA-2
SHA-3第三代安全雜湊演算法，基于Keccak（念作/ˈkɛtʃæk/或/kɛtʃɑːk/)）算法，
NIST在2015年8月完成标準化時調整了填充算法，标準的SHA3和原先的Keccak算法就有所差別了。      

• 位數對比

sha-1	160 bit, 40 字元
sha-224	224 bit, 56 字元
sha-256	256 bit, 64 字元
sha-384	384 bit, 96 字元
sha-512	512 bit, 128 字元
sha-512/224
sha-512/256
sha3-224
sha3-256
sha3-384
sha3-512

• 曾經的加密“王者”SHA-1将被停止使用

【MD家族】

• 消息摘要算法（ Message-Digest Algorithm）

MD4, MD5      

【Murmur哈希】

• MurmurHash 是一種非加密型哈希函數，适用于一般的哈希檢索操作。與其它流行的哈希函數相比，對于規律性較強的key，MurmurHash的随機分布特征表現更良好。

MurmurHash1, MurmurHash2, MurmurHash3      

• Python3 示例代碼

>>> import binascii
>>> import mmh3
>>> binascii.b2a_hex(mmh3.hash_bytes('filename')).decode('utf8')
'983b90227c24f9d76dfb9443d8ebbf0e'    # 32個字元，128 bit      

【CityHash】

• CityHash 系列字元串雜湊演算法是由著名的搜尋引擎公司Google 釋出的 (http://www.cityhash.org.uk/)。Google釋出的有兩種算法：cityhash64 與 cityhash128。它們分别根據字串計算 64 和 128 位的散列值。這些算法不适用于加密，但适合用在散清單等處。
• CityHash 常用來與 MurmurHash 做對比。

【OTHRE】

• 王小雲教授帶領的研究小組于2004年、2005年先後破解了被廣泛應用于計算機安全系統的MD5和SHA-1兩大密碼算法。

【相關閱讀】

• Hash 線上工具
• 關于 base32 編碼
• List of hash functions
• MD5 SHA1 哈希 簽名 碰撞 MD