什么是哈希? 初学者指南
哈希是现代计算中最重要的密码学概念之一。了解它的工作原理对于构建安全应用程序至关重要。
哈希基础知识
哈希函数接受任何大小的输入并生成固定大小的输出。输入"hello"可能生成 256 位哈希,一个 100MB 文件也会生成相同大小的 256 位哈希。 关键属性:确定性(相同的输入 = 相同的哈希)、快速计算、单向(无法反转)、雪崩效应(微小的更改 = 完全不同的哈希)、抗碰撞(几乎不可能找到产生相同哈希的两个输入)。 这些属性使哈希对安全性和数据验证非常有用。
哈希如何保护密码
当您创建帐户时,网站会对您的密码进行哈希并存储哈希,而不是密码本身。当您登录时,网站会对您输入的内容进行哈希并将其与存储的哈希进行比较。 如果数据库被泄露,攻击者会获得哈希值,而不是密码。由于哈希是单向的,他们无法反向工程密码。他们必须尝试数十亿个猜测(暴力攻击),这就是为什么使用像 bcrypt 这样的慢速哈希很重要。 切勿使用 MD5 或 SHA-256 进行密码哈希——它们速度太快。使用 bcrypt、scrypt 或 Argon2。
哈希用于文件验证
当您下载软件时,网站通常提供哈希(如"SHA-256:abc123...")。下载后,您对文件进行哈希并与提供的哈希进行比较。 如果匹配,文件是真实且未损坏的。如果不匹配,文件在传输过程中损坏或被篡改。 Git 使用哈希识别提交。区块链使用哈希链接区块。哈希是现代软件基础设施的支柱。
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