hash算法

哈希算法是一类数学函数算法，又称散列算法，它是一种数据映射关系。

Hash算法有什么特点

正向快速：给定明文和 hash 算法，在有限时间和有限资源内能计算出 hash 值。
逆向困难：给定（若干） hash 值，在有限时间内很难（基本不可能）逆推出明文。
输入敏感：原始输入信息修改一点信息，产生的 hash 值看起来应该都有很大不同。
冲突避免：很难找到两段内容不同的明文，使得它们的 hash 值一致（发生冲突）。即对于任意两个不同的数据块，其hash值相同的可能性极小；对于一个给定的数据块，找到和它hash值相同的数据块极为困难。

代码实现

package mainimport ( md52 "crypto/md5" sha2562 "crypto/sha256" "encoding/hex" "fmt" "io" "os")// 实现md5func md5(data string) { fmt.Println("-----------Md5-----------") mes := []byte(data) m := md52.New() m.Write(mes) s2 := hex.EncodeToString(m.Sum(nil)) fmt.Println(s2)}// 实现sha256func sha256(data string) { fmt.Println("-----------sha256-----------") mes := []byte(data) m := sha2562.New() m.Write(mes) s2 := hex.EncodeToString(m.Sum(nil)) fmt.Println(s2) //对文件中的数据进行加密 fmt.Println("-----------文件读取-----------") file, _ := os.Open("test.txt") h := sha2562.New() io.Copy(h, file) resu := h.Sum(nil) fmt.Println(hex.EncodeToString(resu))}func main() { var hello string = "Hello,World!" md5(hello) sha256(hello)}

md5 实现原理

对MD5算法简要的叙述可以为：MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。

填充：如果输入信息的长度(bit)对512求余的结果不等于448，就需要填充使得对512求余的结果等于448。填充的方法是填充一个1和n个0。填充完后，信息的长度就为N*512+448(bit)；
记录信息长度：用64位来存储填充前信息长度。这64位加在第一步结果的后面，这样信息长度就变为N*512+448+64=(N+1)*512位。
装入标准的幻数（四个整数）：标准的幻数（物理顺序）是（A=(01234567)16，B=(89ABCDEF)16，C=(FEDCBA98)16，D=(76543210)16）。如果在程序中定义应该是（A=0X67452301，B=0XEFCDAB89，C=0X98BADCFE，D=0X10325476）
四轮循环运算

sha256 实现原理

SHA-256 算法输入报文的最大长度不超过2^64 bit，输入按512-bit 分组进行处理，产生的输出是一个256-bit 的报文摘要。

附加填充比特：对报文进行填充使报文长度与448 模512 同余（长度=448 mod 512），填充的比特数范围是1 到512，填充比特串的最高位为1，其余位为0。就是先在报文后面加一个 1，再加很多个0，直到长度满足 mod 512=448.为什么是448，因为448+64=512. 第二步会加上一个 64bit的原始报文的长度信息。
附加长度值 将用64-bit 表示的初始报文（填充前）的位长度附加在步骤1 的结果后（低位字节优先）。
初始化缓存：使用一个256-bit 的缓存来存放该散列函数的中间及最终结果。
处理512-bit（16 个字）报文分组序列：该算法使用了六种基本逻辑函数，由64步迭代运算组成。每步都以256-bit 缓存值ABCDEFGH 为输入，然后更新缓存内容。每步使用一个32-bit 常数值Kt 和一个32-bit Wt。

密码学是所有区块链的基础，所以说如果没有密码学的支撑，区块链将会退化成普通的分布式日志系统。