SHA

概要

SHA 全称 Secure Hash Algorithm(安全Hash算法)，是由美国NSA和NIST两个组织共同发布的一系列密码散列函数。SHA算法和MD5一样，是一种散列(Hash)算法，除了算法不一样，它返回值也长于MD5的128位二进制。

SHA 算法由较多种，主要经历了SHA-0、SHA-1、SHA-2、SHA-3这几个阶段。目前常见的SHA算法有：SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512，它们分别返回160、224、256、384、512位二进制。

• SHA-0算法古老不安全几乎绝迹了。
• SHA-2由美国国家安全局研制，算是SHA-1算法的后继者。其中，SHA-2有细分了六个不同的算法标准：SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512/224、SHA-512/256。这些算法的差异在于，生成摘要的长度、循环的次数等一些比较微小的差距，其算法的基本结构是一致的。
  • 目前一些比特币和CA证书就是使用SHA-256加密的。
• SHA-3相对于SHA-2可以说是一种全新算法，但返回值位数和SHA-2一样，它是SHA-2的备用并不是取代，目前主流还是使用SHA-2。为了安全性，甚至可以将这两种算法一起使用。

MD5 和 SHA 对比

MD5 和 SHA1 的对比

MD5(Message Digest)	SHA1(Secure Hash Algorithm)
与SHA1相比，MD5在速度上仍然更快且更可靠。	与MD5相比，SHA1的速度相对较慢。
消息摘要的长度为168位	SHA1消息散列的最大长度为160位。
与SHA1相比，MD5很简单	SHA1比MD5更复杂
攻击者需要2^128次操作才能使用MD5算法程序生成第一条消息。	攻击者需要2^160次操作
攻击者需要2^64次操作才能找出是否有两个消息共享相同的消息摘要。	攻击者需要进行2^80次操作，才能找出具有相同哈希或摘要的两条消息。
MD5提供较差或较弱的安全性	SHA1提供可容忍或平衡的安全性。

各种算法产生的摘要示例：

• MD5: fcd34772920cf22d3e8b9a7466e33e4f
• SHA-1: 768725e2f1576b240f82cde819ef91545af6afd1
• SHA-256: ff5b185c2eb56587a40eb547945753ce24a165abbc6f7b2b9cc76a665b9dd984
• SHA-384: 7e5d3277d43033d9252c932931c83c02329babac271b1e7a14e7a0bfa80e32932b6551eec56727e107f143f2d3ee507f
• SHA-512: 54134f6390362cfd748cc28549e98aef0f3403502b0a11558dce9f80f966e862b8fc9177451baeafdaa62a847072350bb6218ef1e32fba3fa6e781d966a14ff3

算法	bit	byte	char
MD5	128	16	32
SHA-1	40	20	40
SHA-256	256	32	64
SHA-384	384	48	96
SHA-512	512	64	128

总结

1. 如果是防篡改场景，建议使用 MD5，因为它计算快速，摘要长度短。
2. 如果是防偷窥场景，必须使用 SHA-256 或更大长度的摘要算法。
3. 为避免彩虹表攻击，必须加盐。