操作系统之安全算法：操作系统之安全算法：Hashing Algorithms
(SHA, MD5)：：SHA-1算法详解算法详解
一、引言一、引言
1. 什么是哈希算法哈希算法，也称为散列算法，是一种将任意长什么是哈希算法哈希算法，也称为散列算法，是一种将任意长
度的输入数据转换为固定长度输出的算法。这个输出通常被称为度的输入数据转换为固定长度输出的算法。这个输出通常被称为
哈希值或哈希码。哈希算法具有以下特性：哈希值或哈希码。哈希算法具有以下特性：
• 确定性确定性：相同的输入总是产生相同的哈希值。
• 高效性高效性：计算哈希值的过程应该快速。
• 抗碰撞性抗碰撞性：不同的输入产生相同的哈希值的概率极低，即很难找到两个不同的输入，它
们的哈希值相同。
2. 哈希算法在操作系统中的应用在操作系统中，哈希算法被广泛哈希算法在操作系统中的应用在操作系统中，哈希算法被广泛
应用于安全性和数据完整性检查。例如：应用于安全性和数据完整性检查。例如：
• 文件校验文件校验：通过计算文件的哈希值，可以检测文件是否被篡改。
• 密码存储密码存储：存储用户密码的哈希值，而不是明文密码，以增加安全性。
• 数字签名数字签名：哈希值可以用于创建数字签名，确保数据的来源和完整性。
3. SHA-1算法简介算法简介SHA-1（（Secure Hash Algorithm 1）是一种安）是一种安
全散列算法，由美国国家安全局（全散列算法，由美国国家安全局（NSA）设计，美国国家标准）设计，美国国家标准
与技术研究院（与技术研究院（NIST）发布。）发布。SHA-1产生一个产生一个160位（位（20字节）字节）
的哈希值，通常表示为的哈希值，通常表示为40个十六进制数字。尽管个十六进制数字。尽管SHA-1曾经被认曾经被认
为是安全的，但近年来，由于其抗碰撞性的减弱，它已被更安全为是安全的，但近年来，由于其抗碰撞性的减弱，它已被更安全
的算法如的算法如SHA-256所取代。所取代。
3.1 示例：使用示例：使用Python计算计算SHA-1哈希值哈希值```python
import hashlib
