下列算法中,属于散列算法的是?()
A. SHA-1
B. SHA-2
C. SM3
D. SM2
E. MD5
F. SM1
二、答案
ABCE
三、解析
SHA-1:这是一种密码散列函数算法,曾广泛用于各种安全应用,如数字签名、文件完整性验证等。然而,随着计算机技术的发展,SHA-1的安全性逐渐受到威胁,目前已被认为不再适合用于新的安全应用。
SHA-2:这是SHA-1的后继者,由美国国家安全局研发,并由美国国家标准与技术研究院(NIST)发布。SHA-2包括多个变种,如SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512等,它们具有更高的安全性和更强的抗碰撞能力。
SM3:SM3是我国采用的一种密码散列函数标准,由国家密码管理局发布。它主要用于数字签名及验证、消息认证码生成及验证、随机数生成等安全应用。SM3算法公开,具有较高的安全性和效率。
MD5:MD5也是一种广泛使用的哈希算法,它可以产生128位的散列值。MD5常用于数据完整性校验和密码加密,但需要注意的是,由于其已知的安全性弱点(如碰撞攻击),现在更多推荐使用更安全的算法如SHA-2或SM3。
所以这道题的答案为A、B、C和E。
四、扩展 — 散列算法
一、定义与原理
散列算法是一种从任意数据中创建小的数字“指纹”的方法。这种“指纹”通常是一个较短的二进制串,称为散列值或哈希值。散列算法的原理是将输入数据(可以是任意长度的二进制明文)通过特定的函数关系(称为散列函数或哈希函数)映射为一个较短的二进制串。这种映射不是一对一的,即不同的输入可能会产生相同的输出(称为碰撞),但理想情况下,不同的输入产生相同输出的概率应该非常低。
二、特性
- 压缩性:散列算法将任意长度的输入数据压缩为较短的固定长度的输出。
- 唯一性:虽然存在碰撞的可能性,但理想情况下,不同的输入数据应该产生不同的散列值。
- 不可逆性:散列函数是单向的,即不可能通过逆操作和散列值还原出原始的数据。
- 抗碰撞性:好的散列算法应该具有较低的碰撞概率,即不同的输入数据产生相同散列值的概率应该非常低。
三、应用
- 数据完整性校验:通过对数据进行散列运算,获取唯一的摘要值来指代原始数据,从而确保数据的完整性。例如,在文件传输或存储过程中,可以计算文件的散列值并保存在接收端,以便在需要时验证文件的完整性。
- 密码存储与验证:散列算法常用于用户名和密码的存储与验证。通过对密码进行散列运算,可以生成一个唯一的散列值来存储,而不是存储原始密码。在验证时,只需对用户输入的密码进行相同的散列运算,并将结果与存储的散列值进行比较即可。为了提高安全性,通常会采用“加盐”的方法,即在原始密码上添加一个随机数后再进行散列运算。
- 快速检索:散列算法还可以用于快速检索。通过将数据的关键码值作为输入,通过散列函数计算出对应的散列值,并将该值作为数据的存储地址或索引。在检索时,只需对关键码值进行相同的散列运算,即可快速定位到数据的存储位置。
四、常见算法
- MD5:MD5是一种广泛使用的散列算法,它可以产生一个128位的散列值。然而,由于MD5算法存在已知的安全性弱点(如碰撞攻击),现在更多推荐使用更安全的算法如SHA-2或SM3。
- SHA-1和SHA-2:SHA-1和SHA-2是由美国国家安全局研发的密码散列函数算法。SHA-2包括多个变种,如SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512等。它们具有更高的安全性和更强的抗碰撞能力。
- SM3:SM3是我国采用的一种密码散列函数标准,由国家密码管理局发布。它主要用于数字签名及验证、消息认证码生成及验证等安全应用。