一、hash

簡單來說就是把任意輸入 通過特定方式（hash函數(shù)） 處理后 生成一個值。這個值等同于存放數(shù)據(jù)的地址，這個地址里面再吧輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。
這個hash函數(shù)又叫散列函數(shù)，會有一些常用的構(gòu)造散列函數(shù)的方法，但是處理結(jié)果值可能相同，那就叫沖突，沖突也有常用的沖突常用的沖突解決方法。

散列算法（Hash Algorithm），又稱哈希算法，雜湊算法，是一種從任意文件中創(chuàng)造小的數(shù)字「指紋」的方法。與指紋一樣，散列算法就是一種以較短的信息來保證文件少數(shù)性的標(biāo)志，這種標(biāo)志與文件的每一個字節(jié)都相關(guān)，而且難以找到逆向規(guī)律。因此，當(dāng)原有文件發(fā)生改變時，其標(biāo)志值也會發(fā)生改變，從而告訴文件使用者當(dāng)前的文件已經(jīng)不是你所需求的文件。

Hash 算法能將將任意長度的二進(jìn)制明文映射為較短的二進(jìn)制串的算法，并且不同的明文很難映射為相同的 Hash 值。

也可以理解為空間映射函數(shù)，是從一個非常大的取值空間映射到一個非常小的取值空間，由于不是一對一的映射，Hash 函數(shù)轉(zhuǎn)換后不可逆，意思是不可能通過逆操作和 Hash 值還原出原始的值。

散列方法的主要思想是根據(jù)結(jié)點的關(guān)鍵碼值來確定其存儲地址：以關(guān)鍵碼值K為自變量，通過一定的函數(shù)關(guān)系h(K)(稱為散列函數(shù))，計算出對應(yīng)的函數(shù)值來，把這個值解釋為結(jié)點的存儲地址，將結(jié)點存入到此存儲單元中。檢索時，用同樣的方法計算地址，然后到相應(yīng)的單元里去取要找的結(jié)點。通過散列方法可以對結(jié)點進(jìn)行快速檢索。散列（hash，也稱“哈希”）是一種重要的存儲方式，也是一種常見的檢索方法。

Hash 算法有什么特點

Hash 值又稱為指紋或者摘要，具有以下特點：

正向快速：給定明文和 Hash 算法，在有限時間和有限資源內(nèi)能計算得到 Hash 值。

逆向困難：給定 Hash 值，在有限時間內(nèi)很難逆推出明文。

輸入敏感：原始輸入信息發(fā)生任何變化，新的 Hash 值都應(yīng)該出現(xiàn)很大變化。

沖突避免：很難找到兩段內(nèi)容不同的明文，使得它們的 Hash 值一致。

Hash 算法有哪些

常見 Hash 算法有 MD5 和 SHA 系列，目前 MD5 和 SHA1 已經(jīng)被破解，一般推薦至少使用 SHA2-256 算法。

彩虹表。用來存放所有hash值的部分hash值字典。然后通過碰撞破解密碼

下面我們來看具體寫一個 Hash 函數(shù)需要注意些什么，首先要明白 Hash 函數(shù)是把一個大范圍映射到一個小范圍，目的往往是為了節(jié)省空間，使得數(shù)據(jù)容易保存，另外 Hash 函數(shù)也會應(yīng)用于查找上。

延伸閱讀：

二、Hash 算法碰撞

稍微想一下就可以發(fā)現(xiàn)，既然輸入數(shù)據(jù)長度不固定，而輸出的哈希值卻是固定長度的，這意味著哈希值是一個有限集合，而輸入數(shù)據(jù)則可以是無窮多個，那么建立一對一關(guān)系明顯是不現(xiàn)實的。所以“碰撞”是必然會發(fā)生的，所以一個成熟的哈希算法會有較好的抗沖突性，同時在實現(xiàn)哈希表的結(jié)構(gòu)時也要考慮到哈希沖突的問題。

比如“666”經(jīng)過 Hash 后是“fae0b27c451c728867a567e8c1bb4e53”，相同 Hash 算法得到的值是一樣的。比如 WiFi 密碼如果是 8 位純數(shù)字的話，頂多就是 99999999 種可能性，破解這個密碼需要做的就是提前生成好 0 到 1 億數(shù)字的 Hash 值，然后做 1 億次布爾運算（就是 Bool 值判斷，0 或者 1），而現(xiàn)在普通 I5 四核 CPU 每秒能到達(dá) 200 億次浮點數(shù)計算，做 1 億次布爾運算也就是秒級別的時間就破解了。

8位大小寫字母、數(shù)字、特殊符號組成的密碼，若按照MD5加密，則hash值大概10000千億，i9算力每秒1千億。也需要至少24h。這只是極端情況下，如果加上加密算法不確定（比如3），請求時間（比如3），查詢時間（比如3），這就已經(jīng)需要半年左右，倘若再加上錯誤等待時間（比如輸入5次錯誤等待24小時），那就已經(jīng)需要50年。。。
當(dāng)然，如果有三萬臺電腦同時破解，也還是一天 -_-|||。
不過道高一尺，魔高一丈。誰又會傻乎乎的一個站著打一個等著挨。都是相對的。

所以密碼盡量不要用純數(shù)字，因為根本沒有任何安全性。