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Hash MD5 CRC 知识

本文意在广泛安全相关的学问,并附一个C#兑现的公文管理工具。

Hash

有惊无险散列算法766net必赢亚洲手机版,(英语:Secure Hash
Algorithm,缩写为SHA)是一个密码散列函数家族,是FIPS所验证的五种安全散列算法。能总计出一个数字消息所对应到的,长度固定的字符串(又称信息摘要)的算法。且若输入的信息不同,它们对应到不同字符串的概率很高。这么些算法之所以称为“安全”是按照以下两点(依据官方正式的叙述):

HASH是遵照文件的内容的数量经过逻辑运算得到的数值,
不同的文件(即便是一致的文书名)得到的HASH值是例外的,
所以HASH值就成了每一个文件的身份证。

不同HASH值的文书内容也是不一样的,相同的HASH值的文本的情节自然是完全相同(尽管文件名不同).

HASH值还有文件校验的功力,相当于文件的校验码.
所以仍可以用来检查文件下载是否科学(比如大家在下载系统镜像或任何开源软件时,官网都会提供文件的HASH值,让我们由此对照HASH值来判定文件是否被改动过)。

文件的Hash值在下载文件的校验方面有很大的用途,Hash值是文本内容的通过二进制码举办一多级的变换生成出来的,虽然文件名暴发变化,Hash的值也不会生出改变。因而在付出的历程中貌似比较多少个公文是否同样都是去相比较三个文件的Hash值。

 

MD5

英文全称Message-Digest Algorithm(信息摘要算法)

在下载一下事物时,平时在部分回落包属性里,看到md5值。而且以此下载页面,很可能会在某一个地方,写了一句,此文件的MD5值为XXXXXXXXX。这有如何效益呢?

白话白话:md5,其实就是一中算法。可以将一个字符串,或文件,或压缩包,执行md5后,就足以生成一个稳定长度为128bit的串。这些串,基本上是绝无仅有的。

于是,有人修过压缩包后,就会变卦新的串,这时就足以拿网站提供的串和新生成的串比较,倘若不同,这就是被人修过过了。

更多请查看:https://zh.wikipedia.org/wiki/MD5 /
http://www.weixuehao.com/archives/474

 

CRC

循环冗余校验(英语:Cyclic redundancy
check
,通称“CRC”)是一种遵照网络数据包或微机文件等数据暴发简短固定位数校验码的一种散列函數,紧要用来检测或校验数据传输或者封存后或者出现的错误。生成的数字在传输或者存储以前总括出来并且附加到数码背后,然后接收方进行视察确定数据是否暴发变化。一般的话,循环冗余校验的值都是32位的平头。由于本函数易于用二进制的电脑硬件应用、容易开展数学分析并且越来越擅长检测传输通道困扰引起的不当,由此收获广泛应用。此方是由W.
Wesley
Peterson
于1961年发表

 

HashHelper

下边一个C#本子的工具类,首要意义是测算文件Hash,文件MD5,文件的CRC32

using System;
using System.IO;
using System.Text;

/// <summary>
/// 提供用于计算指定文件哈希值的方法
/// <example>例如计算文件的MD5值:
/// <code>
///   String hashMd5=HashHelper.GetMD5("MyFile.txt");
/// </code>
/// </example>
/// <example>例如计算文件的CRC32值:
/// <code>
///   String hashCrc32 = HashHelper.GetCRC32("MyFile.txt");
/// </code>
/// </example>
/// <example>例如计算文件的SHA1值:
/// <code>
///   String hashSha1 =HashHelper.GetSHA1("MyFile.txt");
/// </code>
/// </example>
/// </summary>
public class HashHelper
{
    /// <summary>
    ///  计算指定文件的MD5值
    /// </summary>
    /// <param name="fileName">指定文件的完全限定名称</param>
    /// <returns>返回值的字符串形式</returns>
    public static String GetMD5(String fileName)
    {
        String hashMD5 = String.Empty;
        //检查文件是否存在,如果文件存在则进行计算,否则返回空值
        if (File.Exists(fileName))
        {
            using (FileStream fs = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))
            {
                //计算文件的MD5值
                System.Security.Cryptography.MD5 calculator = System.Security.Cryptography.MD5.Create();
                Byte[] buffer = calculator.ComputeHash(fs);
                calculator.Clear();
                //将字节数组转换成十六进制的字符串形式
                StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
                for (int i = 0; i < buffer.Length; i++)
                {
                    stringBuilder.Append(buffer[i].ToString("x2"));
                }
                hashMD5 = stringBuilder.ToString();
            }//关闭文件流
        }//结束计算
        return hashMD5;
    }//ComputeMD5

    /// <summary>
    ///  计算指定文件的CRC32值
    /// </summary>
    /// <param name="fileName">指定文件的完全限定名称</param>
    /// <returns>返回值的字符串形式</returns>
    public static String GetCRC32(String fileName)
    {
        String hashCRC32 = String.Empty;
        //检查文件是否存在,如果文件存在则进行计算,否则返回空值
        if (File.Exists(fileName))
        {
            using (FileStream fs = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))
            {
                //计算文件的CSC32值
                Crc32 calculator = new Crc32();
                Byte[] buffer = calculator.ComputeHash(fs);
                calculator.Clear();
                //将字节数组转换成十六进制的字符串形式
                StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
                for (int i = 0; i < buffer.Length; i++)
                {
                    stringBuilder.Append(buffer[i].ToString("x2"));
                }
                hashCRC32 = stringBuilder.ToString();
            }//关闭文件流
        }
        return hashCRC32;
    }//ComputeCRC32


    /// <summary>
    /// 获取文件的SHA1
    /// </summary>
    /// <param name="fileName"></param>
    /// <returns></returns>
    public static String GetSHA1(String fileName)
    {
        String hashSHA1 = String.Empty;
        //检查文件是否存在,如果文件存在则进行计算,否则返回空值
        if (File.Exists(fileName))
        {
            using (FileStream fileStream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))
            {
                //计算文件的SHA1值
                System.Security.Cryptography.SHA1 calculator = System.Security.Cryptography.SHA1.Create();
                Byte[] buffer = calculator.ComputeHash(fileStream);
                calculator.Clear();
                //将字节数组转换成十六进制的字符串形式
                StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
                for (int bufferIdx = 0; bufferIdx < buffer.Length; bufferIdx++)
                {
                    stringBuilder.Append(buffer[bufferIdx].ToString("x2"));
                }
                hashSHA1 = stringBuilder.ToString();

            }//关闭文件流
        }
        else
        {
            Console.Error.WriteLine("{0}文件找不到!", fileName);
        }
        return hashSHA1;
    }//end GetSHA1
}

/// <summary>
/// 提供 CRC32 算法的实现
/// </summary>
public class Crc32 : System.Security.Cryptography.HashAlgorithm
{
    public const UInt32 DefaultPolynomial = 0xedb88320;
    public const UInt32 DefaultSeed = 0xffffffff;
    private UInt32 hash;
    private UInt32 seed;
    private UInt32[] table;
    private static UInt32[] defaultTable;
    public Crc32()
    {
        table = InitializeTable(DefaultPolynomial);
        seed = DefaultSeed;
        Initialize();
    }
    public Crc32(UInt32 polynomial, UInt32 seed)
    {
        table = InitializeTable(polynomial);
        this.seed = seed;
        Initialize();
    }
    public override void Initialize()
    {
        hash = seed;
    }
    protected override void HashCore(byte[] buffer, int start, int length)
    {
        hash = CalculateHash(table, hash, buffer, start, length);
    }
    protected override byte[] HashFinal()
    {
        byte[] hashBuffer = UInt32ToBigEndianBytes(~hash);
        this.HashValue = hashBuffer;
        return hashBuffer;
    }
    public static UInt32 Compute(byte[] buffer)
    {
        return ~CalculateHash(InitializeTable(DefaultPolynomial), DefaultSeed, buffer, 0, buffer.Length);
    }
    public static UInt32 Compute(UInt32 seed, byte[] buffer)
    {
        return ~CalculateHash(InitializeTable(DefaultPolynomial), seed, buffer, 0, buffer.Length);
    }
    public static UInt32 Compute(UInt32 polynomial, UInt32 seed, byte[] buffer)
    {
        return ~CalculateHash(InitializeTable(polynomial), seed, buffer, 0, buffer.Length);
    }
    private static UInt32[] InitializeTable(UInt32 polynomial)
    {
        if (polynomial == DefaultPolynomial && defaultTable != null)
        {
            return defaultTable;
        }
        UInt32[] createTable = new UInt32[256];
        for (int i = 0; i < 256; i++)
        {
            UInt32 entry = (UInt32)i;
            for (int j = 0; j < 8; j++)
            {
                if ((entry & 1) == 1)
                    entry = (entry >> 1) ^ polynomial;
                else
                    entry = entry >> 1;
            }
            createTable[i] = entry;
        }
        if (polynomial == DefaultPolynomial)
        {
            defaultTable = createTable;
        }
        return createTable;
    }
    private static UInt32 CalculateHash(UInt32[] table, UInt32 seed, byte[] buffer, int start, int size)
    {
        UInt32 crc = seed;
        for (int i = start; i < size; i++)
        {
            unchecked
            {
                crc = (crc >> 8) ^ table[buffer[i] ^ crc & 0xff];
            }
        }
        return crc;
    }
    private byte[] UInt32ToBigEndianBytes(UInt32 x)
    {
        return new byte[] { (byte)((x >> 24) & 0xff), (byte)((x >> 16) & 0xff), (byte)((x >> 8) & 0xff), (byte)(x & 0xff) };
    }
}//end class: Crc32

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