s Notes哈希算法原理解析,如何利用哈希函数预测博彩走势
2026-01-19哈希算法,SHA256,哈希函数,加密哈希,哈希预测/哈希算法是博彩游戏公平性的核心,本文详细解析 SHA256 哈希函数的运作原理,并提供如何通过哈希技术进行博彩预测的方法!
:Hash algorithm 。是一种信息摘要算法,用于计算一段数据的摘要值。
哈希算法根据输入值,生成一段随机数据,作为输出值,又称为哈希值、摘要值、散列值。
哈希值,是根据输入值生成的。因此,如果两个输入值 a 与 b 相同,则它们对应的哈希值 H(a) 与 H(b) 也相同。
每个输入值,通常会映射到一个独一无二的哈希值。因此,如果两个输入值 a 与 b 不同,则它们对应的哈希值 H(a) 与 H(b) 通常不同。
例如两个人各自拥有一个文件,如何在不泄露文件内容的情况下,判断这两个文件内容是否相同?两个人可分别计算自己文件的哈希值,然后告知对方。如果两个哈希值相同,则说明两个文件极大概率相同。
例如 Web 服务器不储存用户的明文密码,而是储存密码的哈希值。如果用户输入的密码的哈希值与数据库中存储的哈希值一致,则判断密码正常。这样连网站管理员都看不到用户的明文密码,避免泄露。
可以加密:用户拥有一个字符串 str1 ,可以计算出它的哈希值 hash1 ,然后只将 hash1 告诉其他人,避免泄露 str1 的值。
不能解密:其他人知道了 hash1 ,不能从 hash1 反推出 str1 的值。
极低概率被破解:其他人可以编造一个字符串 str2 ,如果其哈希值 hash2 等于 hash1 ,则说明 str2 的值与 str1 相同,或者是两个不同的 str 发生了哈希碰撞。但这样编造 str2 ,需要尝试非常多的可能取值,工作量极大,破解的概率极低。
:输入一段任意长度的数据,由哈希算法计算,会快速输出一个固定长度的、难以预测的哈希值。
输入值通常采用二进制格式。例如将图片等文件转换成二进制流,然后计算哈希值。
因为理论上生成同一个哈希值的原数据可能有无数个。想反推出原数据,除非哈希算法存在容易被反推的缺陷,或者建立一个庞大的数据库,存储常见的一些数据的哈希值。
在计算机上编辑图片等文件时可能会自动加上时间信息等内容,导致最后保存的文件内容看起来一样,实际上二进制数据并不一样,因此哈希值不同。
哈希算法的碰撞率越低越好。这需要哈希值的取值空间大,并且映射的哈希值均匀分布。
例如 MD5 生成 128 位的哈希值,而 SHA256 生成 256 位的哈希值,取值空间更大,因此碰撞概率更低。
:如果两个输入数据不同,即使只有一个 bit 的差异,输出的哈希值也会有很大差异。
用户将一条数据,输入哈希算法,便可得到其哈希值。但如果存在很多条数据(比如几百个文件),如何批量计算哈希值?可采用几种方案:
对于每个父节点,将它所有子节点的值拼接在一起,计算哈希值,作为父节点存储的值。
如果用户发现根节点的哈希值变化,希望找出具体是哪个节点发生了变化。则需要按二分法查找子孙节点,检查其哈希值是否变化。时间复杂度为 O(logn) ,效率较高。
假设哈希值存储在其它主机上,则采用 Hash List、Hash Chain 时,本机需要下载所有节点的哈希值用于遍历检验。而采用 Merkle Tree 时,本机只需下载 Merkle 路径上相关节点的哈希值用于检验,开销更低。
SHA-1 :于 1995 年发布,会生成 160 位的哈希值。安全性较差,可能被碰撞攻击。
SHA-2 :于 2001 年发布。常用的是 SHA-256、SHA-512 ,分别生成 256、512 位的哈希值。安全性更高,但是生成速度较慢。
MAC(Message Authentication Code,消息验证码)
用途:在主体数据之外附带一个验证码,用于校验主体数据的一致性。而且第三方没有密钥,不能伪造这个验证码。
MAC 算法的基本逻辑:输入一段数据、一个密钥,然后输出一个 MAC 验证码。
MAC 算法与哈希算法的都属于信息摘要算法,主要用于校验数据一致性,区别在于:
如果知道一段数据的明文、MAC 验证码,只有拥有 MAC 密钥的人,才能检验该 MAC 验证码是否正确。其他人不能检验数据的一致性。
TCP 通信中,发送方会同时发送 payload 及其 checksum ,接收方会根据 checksum 检查 payload 是否传输出错。但第三方可以篡改 payload ,并根据新的 payload 伪造出新的 checksum 。
SSL 通信中,发送方会同时发送 payload 及其 MAC 验证码。只有通信双方知道 MAC 密钥,能计算出 MAC 验证码。而第三方不能伪造 MAC 验证码,因此不能篡改 payload 。因此 MAC 验证码又称为受保护的校验和。


