HASH GAME - Online Skill Game GET 300【摘要】随着信息安全越来越受到重视，以及计算机技术和网络技术的不断创新和发展HASH GAME - Online Skill Game GET 300，越来越多的应用占据了我们的生活。同时信息安全问题也就成为了个人、企业、社会乃至国家一同关注的焦点问题。而hash函数作为加密算法和密码学中的重要函数。本论文将介绍了hash函数在信息安全领域的应用研究。从hash函数的基本概念、特性、常用的基本函数和其分类到它在信息安全领域中加密算法的应用。本详细地说明说明MD5和SHA-256这两种哈希算法的运算过程和相关步骤，也将重点介绍以MD5的哈希函数作为参考和SHA系列的哈希函数不同系列进行分析比较，分析他们的异同点。

　　众所周知，随着信息技术的发展和成熟，科学技术的飞速发展，互联网已经深入到人们的生活中成为他们工作的一部分。大数据、物联网、云计算、移动互联网、人工业智能等新技术的迅猛发展，标志着人类正式步入信息化、大数据时代。信息爆炸所带来的海量数据充斥在我们的日常生活之中，其中必然包含一些关乎个人隐私和敏感信息的重要信息或者是文件。然而在这些信息的使用和传递过程中，也将面临着信息被泄漏和信息被窃取等一系列信息安全问题。为了解决这些信息安全问题，哈希函数应运而生。首先是MD2、MD4、MD5的先后问世，随后就是SHA家族的五个算法，SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384SHA-512算法先后由美国国家标准技术研究所（NIST）和美国安全局（NSA）设计并公布，由此可见哈希函数的要要性。

　　例如，Hash函数在各种文档中的加密技术的使用。随着互联网数据时代和文献资源的快速发展，各类文献种类杂多，因为涉及个人隐私或其他原因，相当多的文件通过加密技术被“锁定”了起来。另一方面在对互联网上的各种形形信息进行监控，过滤不良信息和电子取证HASH GAME - Online Skill Game GET 300，人们常用的方式依靠口令验证机制的加密信息系统的攻击和加密信息的还原。以word、PDF、WinZip等三个典型文档为例，给出了这三个文档在加密过程中使用的加密算法包括MD5、SHA-1、DES、AES和SHA-512。

　　KPI构建等信息方面也有充分的安全保障，能有效防止攻击，保证真实信息不被修改或泄露。Hash算法长期以来被广泛应用于计算机科学领域，并为计算机网络安全做出了突出贡献。伴随着密码学的不断发展和进步，单向的散列函数也逐渐发展成信息安全领域的密不可分的重要的结构模块。随着哈希函数在各个领域的应用的深入和进步，诸多的应用开发，信息安全的检验都离不开hash函数。研究哈希函数的意义也变得也越来越重要。所以，研究哈希函数是非常必要且有重大意义的。

　　随着计算机的发展和通讯技术的进步，在两者的共同推动下，信息要素已然成为促进社会发展的决定性力量之一，信息不仅仅关系到人的成长和生活，也和单位事业的发展有着重大的关系，甚至关系到一个国家的生存和经济发展，当今社会毫无疑问是进入了信息化的时代。与此同时，信息安全问题的重要性也越来越凸显。从最高层次来说，信息安全时刻关系到国家的安全。对组织机构来说，信息安全则关系到机构的正常运作和持续发展，重要性不言而喻。就公民个人而言，信息安全是保证个人隐私和财产的必然诉求。所以无论是个人、组织还是国家，对于关键信息资产的安全的保护都相当的重视。然而基于哈希函数的各种算法的建立和应用对我们保护信息安全有很大的帮助。因此，hash函数在信息安全领域的应用具有重要意义。

　　因为在MD5算法中，是以512比特为一个组进行处理，而我们输入的待处理的原始消息的比特长度不一定是512比特的整数倍，因此我们在计算待处理消息前需要对其进行补充编码，使其位长对512求余的结果等于448。因此，消息的位长（BitsLength）将被扩展至，N为一个非负整数，N可以是零。填充的长度是1到512比特，在任何情况下都需要对消息进行填充，即使消息的长度正好为除512后余448，这个时候就需要填充512比特【4】。

　　其中M[j]代表消息的第j个子分组，因为512比特的数据块会被保存在32位的数组M中，所以数组M中会有16个元素。每一轮运算包括16步，每一步的输入分别是数组M中的某一个子分组M[j]和四个32比特的链接变量ABCD[2]。第一轮运算的时候，处理的512比特数据块是按照存在数组M中的16个字的原始顺序，（即M0—M15）来当作输入进行运算，则第二轮、第三轮、第四轮按照以下的计算公式的顺序数输入M[j]来运算【5】：第一轮中的第i步：