常用加密算法总结

加密算法是一种用数学方法对数据进行变换对技术，目的是保护数据对安全，防止被未经授权的人都去或修改。加密算法可分为三大类：​

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哈希算法（摘要算法）：包含MD、SHA、MAC、Bcrypt​

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对称加密算法：DES、3DES、AES​

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非对称加密算法：RSA、DSA​

哈希算法

哈希函数、散列函数或摘要函数，它的作用是对任意长度的数据生成一个固定长度的唯一标识​

哈希值的作用可用来验证数据的完整性和一致性

举两个🌰

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我们下载一个文件时，比较文件的哈希值和官方提供的哈希值是否一致，判断该文件是否被篡改​

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保存密码到数据库时使用哈希算法进行加密，通过比较用户输入密码到哈希值和数据库保存到哈希值是否一致，来判断密码是否正确​

算法特点不可逆

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不能从哈希值还原出原始数据​

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原始数据的任何改变都会导致哈希值的巨大变化​

哈希算法主要有下面几类：

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MD（Message Digest，消息摘要算法）：MD5​

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SHA（Secure Hash Algorithm，安全哈希算法）：SHA-1、SHA-256​

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MAC（Message Authentication Code，消息认证码算法）：HMAC​
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一种基于密钥的哈希算法，增加了一个密钥，使得只有知道密钥的人才能验证数据的完整性和来源​

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其他：国密算法（SM3）、密码哈希算法（Bcrypt）​
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国密算法常见有SM2、SM3、SM4，其中SM2为非对称加密算法，SM3为哈希算法，SM4为对称加密算法​

MD算法有多个版本

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安全性：MD5 > MD4 > MD2​

即使是最安全MD算法MD5也存在被破解的风险，攻击者可以通过暴力破解或彩虹表攻击等方式，找到与原始数据相同的哈希值，从而破解数据。​

为了增加破解难度，通常选择加盐。

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盐在密码学中，是指通过在密码任意固定位置插入特定的字符串，让哈希后的结果和使用原始密码的哈希结果不相符，这种过程称为“加盐”​

MD5算法存在弱碰撞问题，多个不同的输入产生相同的MD5值

MD算法已经不推荐被使用，建议使用更安全的哈希算法，如SHA-2，Bcrypt​

private static final String orignalString = "Bigdata" + "yingzi.live";

代码块

@Test​
public void MD5TEST() throws NoSuchAlgorithmException {​
    MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");​
    messageDigest.update(orignalString.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));​
​
    byte[] MD5Result = messageDigest.digest();​
    String MD5Marshal = new HexBinaryAdapter().marshal(MD5Result);​
    System.out.println("MD5 Hash: " + MD5Marshal.toLowerCase());​
}​
​
输出：MD5 Hash: adb28c5f7e9191fa01d798db3a877764​

SHA

SHA系统算法由美国国家安全局（NSA）于1993年设计，目前有SHA-1、SHA-2、SHA-3三种版本，是一组密码哈希函数，用于将任意长度的数据映射为固定长度的哈希值​

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SHA-1：将任意长度的数据映射为160位的哈希值。然而，SHA-1算法存在一些严重缺陷，比如安全性低，容易受到碰撞攻击和长度扩展工具。因此，SHA-1已经不再被推荐使用​

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SHA-2（SHA-256、SHA384、SHA512）：在SHA-1的基础上改进而来，它们采用了更复杂的运算过程和更多的轮次，使得攻击者更难以通过预计算或巧合找到碰撞​

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SHA-3：Keccal算法称为SHA-3的标准算法，具有与MD、SHA-1/2完全不同的设计思路，即海绵结构（Sponge Construction），使得传统工具无法直接应用于SHA-3的攻击中（能够抵抗目前已知的所有攻击方式包括碰撞攻击、长度扩展攻击、差分攻击等）​

常用加密算法总结​

常用加密算法总结