Qt之QCryptographicHash

简述

QCryptographicHash类提供了生成密码散列的方法。该类可以用于生成二进制或文本数据的加密散列值。目前支持MD4、MD5、SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384和SHA-512。

• 简述
• 共有类型
• 公共函数
• 静态公共函数
• 示例
• MD5与SHA-1比较
• 更多参考

共有类型

枚举QCryptographicHash::Algorithm：

常量	取值	描述
QCryptographicHash::Md4	0	生成一个MD4散列
QCryptographicHash::Md5	1	生成一个MD5散列
QCryptographicHash::Sha1	2	生成一个SHA-1散列
QCryptographicHash::Sha224	3	生成一个SHA-224散列（SHA-2）
QCryptographicHash::Sha256	4	生成一个SHA-256散列（SHA-2）
QCryptographicHash::Sha384	5	生成一个SHA-384散列（SHA-2）
QCryptographicHash::Sha512	6	生成一个SHA-512散列（SHA-2）
QCryptographicHash::Sha3_224	7	生成一个SHA3-224散列
QCryptographicHash::Sha3_256	8	生成一个SHA3-256散列
QCryptographicHash::Sha3_384	9	生成一个SHA3-384散列
QCryptographicHash::Sha3_512	10	生成一个SHA3-512散列

公共函数

• void addData(const char * data, int length)
  
  将第一个字符长度的数据添加到密码散列。

• bool addData(QIODevice * device)
  
  从开放的QIODevice设备读取数据，直到结束并计算出哈希值。如果成功读取，返回true。

• void addData(const QByteArray & data)
  
  这个函数重载了addData()。

• void reset()
  
  重置对象。

• QByteArray result() const
  
  获取最终的哈希值。

静态公共函数

• QByteArray hash(const QByteArray & data, Algorithm method)
  
  获取data数据的哈希值。

示例

通过静态hase()方法计算：

QByteArray byteArray;
byteArray.append("password");
QByteArray hash = QCryptographicHash::hash(byteArray, QCryptographicHash::Md5);
QString strMD5 = hash.toHex();

通过result()方法计算：

QByteArray byteArray;
byteArray.append("password");
QCryptographicHash hash(QCryptographicHash::Md5);
hash.addData(byteArray);  // 添加数据到加密哈希值
QByteArray result = hash.result();  // 返回最终的哈希值
QString strMD5 = result.toHex();

md5值：5f4dcc3b5aa765d61d8327deb882cf99，可以去找相应的工具进行验证！

如上所示，无论使用穷举法还是其他手段来破解，都足以说明没有绝对的安全。因为理论上通过逐个查找匹配，是可以破解任何一种密文的，问题只在于如何缩短时间而已。

MD5与SHA-1比较

二者均由MD4导出，所以SHA-1和MD5很相似。他们的强度和其它特性也很相似，但还有以下几点不同：

1. 对强性攻击的安全性：最显著和最重要的区别是SHA-1摘要比MD5要长32位。使用强行技术，产生任何一个 报文使其摘要等于给定报文摘要的难度对MD5为2^128数量级操作，而对SHA-1则是2^160数量级操作。这样，SHA-1对强攻击有更大的优势。
2. 对密码分析的安全性：由于MD5的设计，易受密码分析的攻击，相比之下，SHA-1则不然。
3. 速度：相同硬件上，SHA-1运行速度比MD5慢。

碰撞：由于HASH函数产生定长的密文，结果是有限集合。而待处理的明文可以是计算机网络传输的任何信息。也就是说，明文信息是一个无限集合，密文信息却有限，两集合之间无一一对应关系。总有多个不同明文产生相同密文的情况发生，这就是所谓的碰撞。

MD5与SHA-1曾被认为是足够安全的HASH算法，早在1994就有报告称，运算能力最强的机器，平均24天就可能找到一个MD5碰撞。王小云教授的方法已经为短时间内找到MD5与SHA-1碰撞成为可能。虽然如此，也并不意味着两种方法就此失效，再者，也可以通过自己的手段来进一步处理。比如：通过MD5与SHA结合实现。将A进行MD5处理得到B，将A在进行SHA处理得到C，再将B与C结合（比如：相加），也可把结合后的结果再进行MD5加密。这足以将碰撞机滤降至很小很小，所以没有绝对的安全，只有更安全。

更多参考

• QCA
• Qt Cryptographic Architecture