SHA1摘要算法解析與常量數值介紹
SHA1(安全哈希算法Secure Hash Algorithm)摘要加密算法主要適用于數字簽名標準中定義的數字簽名算法。對于長度小于2^64位的消息,SHA1會生成一個160位的消息摘要,利用SHA
SHA1(安全哈希算法Secure Hash Algorithm)摘要加密算法主要適用于數字簽名標準中定義的數字簽名算法。對于長度小于2^64位的消息,SHA1會生成一個160位的消息摘要,利用SHA1算法的雪崩效應和不可逆性,可驗證數據完整性和消息真實性。
術語解釋與位運算符號表示
SHA1算法需要一系列位運算,包括異或(XOR)、或(OR)、與(AND)、非(NOT)、左移(<<)、右移(>>)以及循環左移。例如,循環左移操作將數據左移指定位數,并用溢出的位填充右邊需要補充的位。
數據前期處理流程
當獲取消息信息后,需進行一系列處理包括補位、補長度和分塊。首先將消息轉換為二進制形式并添加填充位,然后在末尾添加64位二進制字符串表示原消息長度。接著檢查二進制字符串長度是否大于512位,若是,則分割成512位的多個字符串;否則直接使用一個字符串保存。
算法所需常量值及函數表達式
算法中涉及到多個常量值(Kt)和函數表達式(ft)。常量值根據t的取值范圍有不同的賦值規則,而函數表達式ft則根據不同的t值采用不同的計算方式。
算法實現步驟
1. 緩沖區規格:算法實現需要多個32位緩沖區,如A、B、C、D、E等。另外還有80個32位緩沖區W[0]~W[79]、5個32位緩沖區H[0]~H[4]以及一個TEMP緩沖區。
2. 初始化緩沖區:首先對H[]緩沖區進行初始化賦值,然后對每個M[i]進行循環操作。
3. 循環操作:針對每個M[i],將其分割為16個32位字符串存儲在W[0]~W[15]中,并對W[16]~W[79]進行特定計算。隨后對A、B、C、D、E緩沖區進行賦值操作,并再次對W[0]~W[79]進行計算。最后更新H[]緩沖區的值。
4. 最終結果:完成所有M[i]的循環后,得到消息摘要即H[0]~H[4]。將這些數值轉換為十六進制字符串形式,便得到最終的計算結果。
通過以上步驟,我們可以理解SHA1摘要算法的具體實現過程以及常量數值的重要性,進一步深入了解該加密算法的原理與應用。