SHA,即Security Hash Algorithm縮寫，和MD5類似都是信息摘要算法，主要用于數(shù)字簽名，網(wǎng)絡(luò)支付，用戶登錄，密碼校驗(yàn)等場(chǎng)景。
網(wǎng)上流傳的SHA算法繁多，像SHA1,SHA224,SHA256等等，其實(shí)SHA就3個(gè)版本，SHA1,SHA2,SHA3,這其中SHA2又包含了SHA224,SHA256,SHA384,SHA512, SHA3同樣包含了SHA3-224/256/384/512,他們共同組成了SHA大家族。
SHA1
SHA1可以根據(jù)明文生成160bit密文（信息摘要），例如：
明文：abcd
信息摘要：81FE8BFE87576C3ECB22426F8E57847382917ACF20
那么與MD5有什么區(qū)別？
1.摘要長(zhǎng)度不同，MD5為128，SHA1為160位，多出的32位可以讓明文的碰撞概率減少2^32倍，破解難度增加，安全性更高。
2.摘要長(zhǎng)度增加，意味著性能的降低，SHA的性能比MD5要略低。
但即使如此，Marc Stevens、Pierre Karpman和Thomas Peyrin使用Amazon支持的64-GPU集群（稱為Kraken）運(yùn)行SHA-1內(nèi)部壓縮功能的freestart來(lái)碰撞目標(biāo)，不到10小時(shí)便破解了SHA1的摘要信息。
谷歌在2017年宣布停止對(duì)SHA1證書的支持，同樣微軟終止了IE對(duì)SHA1的支持。然而，F(xiàn)acebook和Cloudflare提倡更優(yōu)雅的退休，這樣使無(wú)法升級(jí)到SHA-2的瀏覽器將繼續(xù)工作。
SHA2
SHA-2是一系列SHA算法變體的總稱，其中包含如下子版本：
SHA-256：可以生成長(zhǎng)度256bit的信息摘要。
SHA-224：SHA-256的“閹割版”，可以生成長(zhǎng)度224bit的信息摘要。
SHA-512：可以生成長(zhǎng)度512bit的信息摘要。
SHA-384：SHA-512的“閹割版”，可以生成長(zhǎng)度384bit的信息摘要。
顯然，信息摘要越長(zhǎng)，發(fā)生碰撞的幾率就越低，破解的難度就越大。但同時(shí)，耗費(fèi)的性能和占用的空間也就越高。SHA2繁多的種類使靈活性提高了不少，我們可以使用不同的摘要長(zhǎng)度滿足不同的場(chǎng)景。比如簡(jiǎn)單的驗(yàn)證數(shù)據(jù)，使用SHA-256就足夠了，使用SHA-512顯然是小題大做了。除此之外，如果對(duì)安全性追求很高的話，可以使用MD5和SHA2混合算法。如下：
分別對(duì)"abcd",生成MD5和SHA-256摘要，取MD5的前16位，SHA-256的后20位拼接成36位的摘要，這樣就在不知道拼接規(guī)則的前提下，摘要幾乎不可能被破解。
SHA1和SHA2原理
SHA-1算法
核心過(guò)程大同小異，主要的不同點(diǎn)是把160bit的信息摘要分成了A，B，C，D，E五段。其他的與MD5類似。
SHA-2系列算法
把信息摘要分成了A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H八段。
其中SHA-256的每一段摘要長(zhǎng)度是32bit，SHA-512的每一段摘要長(zhǎng)度是64bit。SHA-224和SHA-384則是在前兩者生成結(jié)果的基礎(chǔ)上做出裁剪。
關(guān)于SHA3
由Guido Bertoni、Joan Daemen、Gills Van Assche、Michael Peeters共同設(shè)計(jì)的Keccak算法最終確定為SHA-3標(biāo)準(zhǔn)，其中Joan Daemen也是對(duì)稱密碼算法AES的設(shè)計(jì)之一。
基于NIST所設(shè)定的條件，我們能夠免費(fèi)、自由地使用SHA-3算法，這與AES的情形完全相同。不過(guò)，SHA-3的出現(xiàn)并不意味著SHA-2就不安全了，在一段時(shí)間內(nèi)，SHA-2和SHA-3還將會(huì)共存。
目前關(guān)于SHA3，多用于數(shù)字貨幣加密，其他項(xiàng)目大部分都是用SHA2做加密手段。SHA3的優(yōu)勢(shì)如下：
- 采用了與SHA-2完全不同的結(jié)構(gòu)。
- 結(jié)構(gòu)清晰，易于分析
- 能夠適用于各種設(shè)備，也適用與嵌入式應(yīng)用
- 在硬件上的實(shí)現(xiàn)顯示出很高的性能
- 比其他最終候選算法安全性邊界更大
對(duì)SHA3感興趣的請(qǐng)自行查看其官方文檔，本文不再過(guò)多贅述。
開(kāi)源工具
與MD5一樣，JDK提供了豐富非支持。
結(jié)果：
明文：abcd SHA密文： 81FE8BFE87576C3ECB22426F8E57847382917ACF20 SHA1密文： 81FE8BFE87576C3ECB22426F8E57847382917ACF20 SHA224密文： A76654D8E3550E9A2D67A0EEB6C67B220E5885EDDD3FDE135806E60128 SHA256密文： 88D4266FD4E6338D13B845FCF289579D209C897823B9217DA3E161936F03158932 SHA384密文： 1165B3406FF0B52A3D24721F785462CA2276C9F454A116C2B2BA20171A7905EA5A026682EB659C4D5F115C363AA3C79B48 SHA512密文： D8022F2060AD6EFD297AB73DCC5355C9B214054B0D1776A136A669D26A7D3B14F73AA0D0EBFF19EE333368F0164B6419A96DA49E3E481753E7E96B716BDCCB6F6
其實(shí)JAVA中SHA和SHA1就是指的SHA1加密，本文到此結(jié)束了。喜歡就關(guān)注一下吧，跟我一塊進(jìn)步哦。
