雜湊演算法詳解：MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-512
快速解答
MD5 和 SHA-1 已損壞，不得用於安全敏感目的。 SHA-256 是完整性檢查、簽章和區塊鏈的當前預設值。 SHA-512 在 64 位元 CPU 上速度更快，並且在需要較長摘要的情況下使用。使用我們的哈希生成器在您的瀏覽器中計算其中的任何一個；使用文件哈希來驗證文件完整性。
介紹
加密雜湊函數接受任意大小的輸入，並產生固定大小的摘要，該摘要是確定性的、計算速度快、不可反轉、抗衝突且對雪崩敏感（一位變化會改變大約一半的輸出位元）。 MD5（128 位元）、SHA-1（160 位元）、SHA-256（256 位元）和 SHA-512（512 位元）是四種最常見的雜湊函數，但它們的安全屬性差異很大。
步步
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了解哈希函數的屬性
好的加密雜湊是確定性的（相同的輸入總是產生相同的輸出）、固定大小的輸出、計算速度快、無法反轉（抗原像）、無法找到具有相同輸出的兩個輸入（抗衝突）和雪崩（微小的輸入變化翻轉約 50% 的輸出位）。
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了解摘要大小
MD5 產生 128 位元（32 個十六進位字元）。 SHA-1 產生 160 位元（40 個十六進位字元）。 SHA-256 產生 256 位元（64 個十六進位字元）。 SHA-512 產生 512 位元（128 個十六進位字元）。較長的摘要會降低衝突機率，但會增加儲存大小。
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了解為什麼 MD5 和 SHA-1 被破壞
研究人員發現了針對 MD5（2004）和 SHA-1（2017，SHAttered 攻擊）的實際碰撞攻擊。衝突使攻擊者可以使用相同的雜湊值製作兩個不同的輸入，從而破壞數位簽章和憑證授權單位。出於安全考慮，兩者都不應該被使用。
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選擇正確的演算法
對於速度比安全性更重要的文件完整性檢查，MD5 或 SHA-1 仍然很常見。對於任何安全敏感用途（密碼、簽章、憑證、區塊鏈），請使用 SHA-256 或 SHA-512。對於密碼存儲，請使用 bcrypt、scrypt 或 Argon2 等慢速 KDF — 切勿使用原始 SHA-256。
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計算並驗證哈希值
Use the Hash Generator to hash text with any algorithm, or File Hash to compute the hash of a local file.將生成的摘要與已知良好的值進行比較以驗證完整性 - 一點差異就意味著文件已損壞或篡改。
範例
'hello' 的 MD5 （128 位，32 個十六進位字元）
輸入: hello
輸出: 5d41402abc4b2a76b9719d911017c592
'hello' 的 SHA-256 （256 位，64 個十六進位字元）
輸入: hello
輸出: 2cf24dba5fb0d30e26e83b2ac5b9e29e1b161e5c1fa7425e73043362938b9824
雪崩效應－一個角色改變
輸入: 你好 vs 你好
輸出: SHA-256('hello') 開始 2cf24dba... 而 SHA-256('Hello') 開始 185f8db3... — 儘管一位輸入發生變化，但完全不同
常見問題
- 使用 MD5 或 SHA-1 進行密碼雜湊：兩者都快速且容易損壞，使得暴力破解和彩虹表攻擊變得微不足道。 Use bcrypt, scrypt, or Argon2 instead.
- 混淆雜湊與加密：雜湊是單向且不可逆的；加密是雙向的。您无法“解密”哈希值 - 您只能比较哈希值。
- Ignoring length-extension attacks: MD5, SHA-1, SHA-256, and SHA-512 are all vulnerable to length-extension attacks when used as MACs.使用HMAC-SHA256進行訊息認證。
- 使用 == 比較雜湊值，而不是恆定時間比較：定時洩漏讓攻擊者可以逐位元組恢復雜湊值。 Use a constant-time comparison in security code.
提示
- 新系統預設為 SHA-256 — 它速度快、受到廣泛支持，並且截至 2026 年沒有實際的碰撞攻擊。
- 對於密碼存儲，請使用工作因子為 12+ 的 bcrypt（或具有 64MB 內存的 Argon2id）——切勿使用原始 SHA-256，這對 GPU 來說太快了。
- 驗證檔案下載時，請比較演算法名稱和摘要 - 如果發布者只想 SHA-256，則 SHA-1 雜湊毫無意義。
- 使用我們的檔案雜湊工具在本地計算大檔案的 SHA-256 而無需上傳 - 它透過 Web 加密 API 串流傳輸檔案。