SHA256的要点总结

发布时间：2020-12-16 09:30:02 所属栏目：大数据来源：网络整理

导读：SHA256在线验证链接：SHA256 online hash function? My Golang github源码：https://github.com/kumataahh/Golang-toolbox/blob/master/sha256/sha256_source.go ?SHA256的加密过程归为三个点常量的初始化信息预处理使用到的逻辑运算计算信息摘要初始

SHA256在线验证链接：SHA256 online hash function?

My Golang github源码：https://github.com/kumataahh/Golang-toolbox/blob/master/sha256/sha256_source.go

?SHA256的加密过程归为三个点

常量的初始化
信息预处理
使用到的逻辑运算
计算信息摘要

初始化常量

用作后面对需要加密的信息的处理。

8个哈希初值：自然数中前8个质数（2,3,5,7,11,13,17,19）的平方根的小数部分取前32bit而来

64个哈希常量：对自然数中前64个质数(2,19,23,29,31,37,41,43,47,53,59,61,67,71,73,79,83,89,97…)的立方根的小数部分取前32bit而来。

// golang 
// 8个哈希初值和64个哈希常量

const (
    chunk     = 64
    init0     = 0x6A09E667
    init1     = 0xBB67AE85
    init2     = 0x3C6EF372
    init3     = 0xA54FF53A
    init4     = 0x510E527F
    init5     = 0x9B05688C
    init6     = 0x1F83D9AB
    init7     = 0x5BE0CD19 
)

var _K = []uint32{
    0x428a2f98,0x71374491,0xb5c0fbcf,0xe9b5dba5,0x3956c25b,0x59f111f1,0x923f82a4,0xab1c5ed5,0xd807aa98,0x12835b01,0x243185be,0x550c7dc3,0x72be5d74,0x80deb1fe,0x9bdc06a7,0xc19bf174,0xe49b69c1,0xefbe4786,0x0fc19dc6,0x240ca1cc,0x2de92c6f,0x4a7484aa,0x5cb0a9dc,0x76f988da,0x983e5152,0xa831c66d,0xb00327c8,0xbf597fc7,0xc6e00bf3,0xd5a79147,0x06ca6351,0x14292967,0x27b70a85,0x2e1b2138,0x4d2c6dfc,0x53380d13,0x650a7354,0x766a0abb,0x81c2c92e,0x92722c85,0xa2bfe8a1,0xa81a664b,0xc24b8b70,0xc76c51a3,0xd192e819,0xd6990624,0xf40e3585,0x106aa070,0x19a4c116,0x1e376c08,0x2748774c,0x34b0bcb5,0x391c0cb3,0x4ed8aa4a,0x5b9cca4f,0x682e6ff3,0x748f82ee,0x78a5636f,0x84c87814,0x8cc70208,0x90befffa,0xa4506ceb,0xbef9a3f7,0xc67178f2,}

信息预处理

在想要Hash的消息后面补充需要的信息，使整个消息满足指定的结构。

两个步骤：附加填充比特和附加长度

// step 1 附加填充bit
// simple need hash data  : "abc"
// a,b,c对应的ASCII码分别是97,98,99
// ascii code ：01100001 01100010 01100011
//  一串补位操作后，数据为（hex）长度为448
61626380 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000

// step 2 附加长度值，用一个64bit数据表示消息长度
// 补长后
61626380 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00000000 00000000 00000018

逻辑运算

SHA256散列函数中涉及的操作全部是逻辑的位运算，一系列位运算，包含如下函数：

计算信息摘要

step1：消息分解成512-bit大小的块

能分n快就完成n次迭代，n次迭代的结果就是最终的哈希值，即256bit的数字摘要。

step2：8个哈希初值的迭代运算

step3：构造64个字（word）

对于每一块，将块分解为16个32-bit的big-endian的字，记为w[0],…,w[15]

前16个字直接由消息的第i个块分解得到

其余的字由如下迭代公式得到：

step4:64次加密循环

ABCDEFGH这8个字（word）在按照一定的规则进行更新

深蓝色方块是事先定义好的非线性逻辑函数
红色田字方块代表 mod $ 2^{32} $ addition，即将两个数字加在一起，如果结果大于$ 2^{32} ，你必须除以，你必须除以，你必须除以 2^{32} $并找到余数。
ABCDEFGH一开始的初始值分别为$ H_{i-1}(0),H_{i-1}(1),H_{i-1}(7) $
Kt是第t个密钥，对应我们上文提到的64个常量
Wt是本区块产生第t个word。原消息被切成固定长度512-bit的区块，对每一个区块，产生64个word，通过重复运行循环n次对ABCDEFGH这八个字循环加密。
最后一次循环所产生的八个字合起来即是第i个块对应到的散列字符串$ H_{i} $

笔记参考：SHA256算法原理详解

（编辑：李大同）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!