加密算法在信息技术领域中起着至关重要的作用,用于保护数据的安全性和隐私性。
SHA(SecureHashAlgorithm)是一种广泛使用的散列函数,它将任意长度的数据转换为固定长度的摘要值。
SHA512是SHA家族中的一员,提供更强大的安全性能,尤其适合大数据量的处理。
本文将深入探讨SHA512加密算法的原理、C++实现以及其在实际应用中的重要性。
SHA512算法基于密码学中的消息摘要思想,通过一系列复杂的数学运算(如位操作、异或、循环左移等),将输入数据转化为一个512位的二进制数字,通常以16进制形式表示,即64个字符。
这个过程是不可逆的,意味着无法从摘要值推导出原始数据,因此被广泛应用于数据完整性验证和密码存储。
在C++中实现SHA512算法,首先需要理解其基本步骤:1.**初始化**:设置一组初始哈希值(也称为中间结果)。
2.**预处理**:在输入数据前添加特殊位和填充,确保数据长度是512位的倍数。
3.**主循环**:将处理后的数据分成512位块,对每个块进行多次迭代计算,每次迭代包括四个步骤:扩展、混合、压缩和更新中间结果。
4.**结束**:将最后一个中间结果转换为16进制字符串,即为SHA512的摘要值。
C++代码实现时,可以使用位操作、数组和循环来完成这些计算。
为了简化,可以使用`#include`中的`uint64_t`类型表示64位整数,因为SHA512处理的是64位的数据块。
同时,可以利用`#include`中的`memcpy`和`memset`函数来处理内存操作。
此外,`#include`和`#include`库可用于将二进制数据转换成16进制字符串。
以下是一个简化的C++SHA512实现框架:```cpp#include#include#include#include#include//定义常量和初始化哈希值conststd::arraykInitialHashValues{...};std::arrayhashes=kInitialHashValues;//主循环函数voidProcessBlock(constuint8_t*data){//扩展、混合、压缩和更新中间结果}//输入数据的处理voidPreprocess(conststd::string&input){//添加填充和特殊位}//将摘要转换为16进制字符串std::stringDigestToHex(){//转换并返回16进制字符串}//使用示例std::stringmessage="Hello,World!";Preprocess(message);constuint8_t*data=reinterpret_cast(message.c_str());size_tdataSize=message.size();while(dataSize>0){if(dataSize>=128){ProcessBlock(data);dataSize-=128;data+=128;}else{//处理剩余数据}}std::stringresult=DigestToHex();```这个框架只是一个起点,实际的SHA512实现需要填充完整的扩展、混合和压缩步骤,以及处理边界条件。
此外,为了提高效率,可能还需要使用SIMD(SingleInstructionMultipleData)指令集或其他优化技术。
SHA512算法在多种场景下具有广泛的应用,如:-**文件校验**:通过计算文件的SHA512摘要,可以验证文件在传输或存储过程中是否被篡改。
-**密码存储**:在存储用户密码时,不应直接保存明文,而是保存SHA512加密后的哈希值。
当用户输入密码时,同样计算其SHA512值并与存储的哈希值比较,不匹配则表明密码错误。
-**数字签名**:在公钥加密体系中,SHA512可以与非对称加密算法结合,生成数字签名,确保数据的完整性和发送者的身份验证。
了解并掌握SHA512加密算法及其C++实现,对于信息安全专业人员来说至关重要,它不仅有助于提升系统的安全性,也有助于应对不断发展的网络安全威胁。
通过深入学习和实践,我们可以更好地理解和利用这一强大的工具。
2024/11/12 20:26:46 2.14MB 加密算法
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最经典的c#入门书籍,比老外的更通俗易懂。
也许大家会很奇怪,些书的作者是一位数学老师。
本书不能让你精通,却可以让你明白c#的核心思想。
本书写给完全没有编程经验的初学者。
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2024/11/9 19:08:22 23.3MB C#
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成为技术领导者-掌握全面解决问题的方法,软件从业者的思想启蒙巨著。
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内含数据结构关于各种线性表,树,查找,排序的算法思想及代码
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可以参考理解电工杯的优秀论文,了解出题方向,参考思想。
2024/11/4 4:20:15 45.58MB matlab
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openlava4.0源码安装包,openlava是一个比较成熟的集群管理工具,虽然目前官网不再维护,但是其集群管理思想是对于想了解集群管理使用的用户来说还是很有帮助的。
同时IBM的lsf就是基于openlava发展而来的。
2024/11/4 4:39:49 1.65MB openlava 集群管理
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<计算机网络实验>基于TCP的网络聊天室的设计-实验指导一、实验目的1.掌握通信规范的制定及实现。
2.练习较复杂的网络编程,能够把协议设计思想应用到现实应用中。
二、实验内容和要求1.进一步熟悉VC++6编程环境;
2.利用VC++6进行较复杂的网络编程,完成网络聊天室的设计及编写;
三、实验(设计)仪器设备和材料1.计算机及操作系统:PC机,Windows;
2.网络环境:可以访问互联网;
四、TCP/IP程序设计基础基于TCP/IP的通信基本上都是利用SOCKET套接字进行数据通讯,程序一般分为服务器端和用户端两部分。
设计思路(VC6.0下):第一部分 服务器端一、创建服务器套接字(create)。
二、服务器套接字进行信息绑定(bind),并开始监听连接(listen)。
三、接受来自用户端的连接请求(accept)。
四、开始数据传输(send/receive)。
五、关闭套接字(closesocket)。
第二部分 客户端一、创建客户套接字(create)。
二、与远程服务器进行连接(connect),如被接受则创建接收进程。
三、开始数据传输(send/receive)。
四、关闭套接字(closesocket)。
CSocket的编程步骤:(注意我们一定要在创建MFC程序第二步的时候选上WindowsSocket选项,其中ServerSocket是服务器端用到的,ClientSocket是客户端用的。
)(1)构造CSocket对象,如下例:CSocketServerSocket;CSocketClientSocket;(2)CSocket对象的Create函数用来创建WindowsSocket,Create()函数会自行调用Bind()函数将此Socket绑定到指定的地址上面。
如下例:ServerSocket.Create(823);//服务器端需要指定一个端口号,我们用823。
ClientSocket.Create();//客户端不用指定端口号。
(3)现在已经创建完基本的Socket对象了,现在我们来启动它,对于服务器端,我们需要这个Socket不停的监听是否有来自于网络上的连接请求,如下例:ServerSocket.Listen(5);//参数5是表示我们的待处理Socket队列中最多能有几个Socket。
(4)对于客户端我们就要实行连接了,具体实现如下例:ClientSocket.Connect(CStringSerAddress,UnsingedintSerPort);//其中SerAddress是服务器的IP地址,SerPort是端口号。
(5)服务器是怎么来接受这份连接的呢?它会进一步调用Accept(ReceiveSocket)来接收它,而此时服务器端还须建立一个新的CSocket对象,用它来和客户端进行交流。
如下例:CSocketReceiveSocket;ServerSocket.Accept(ReceiveSocket);(6)如果想在两个程序之间接收或发送信息,MFC也提供了相应的函数。
如下例:ServerSocket.Receive(String,Buffer);//String是你要发送的字符串,Buffer是发送字符串的缓冲区大小。
ServerSocket.Send(String,Butter);//String是你要接收的字符串,Buffer是接收字符串的缓冲区大小。
2024/10/25 8:57:34 4.24MB 基于TCP的网络聊天室 网络聊天室
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这是将CRO与PSO结合的算法思想代码,解决单目标问题
2024/10/19 5:12:36 106KB CRO PSO
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在日常工作中,钉钉打卡成了我生活中不可或缺的一部分。然而,有时候这个看似简单的任务却给我带来了不少烦恼。 每天早晚,我总是得牢记打开钉钉应用,点击"工作台",再找到"考勤打卡"进行签到。有时候因为工作忙碌,会忘记打卡,导致考勤异常,影响当月的工作评价。而且,由于我使用的是苹果手机,有时候系统更新后,钉钉的某些功能会出现异常,使得打卡变得更加麻烦。 另外,我的家人使用的是安卓手机,他们也经常抱怨钉钉打卡的繁琐。尤其是对于那些不太熟悉手机操作的长辈来说,每次打卡都是一次挑战。他们总是担心自己会操作失误,导致打卡失败。 为了解决这些烦恼,我开始思考是否可以通过编写一个全自动化脚本来实现钉钉打卡。经过一段时间的摸索和学习,我终于成功编写出了一个适用于苹果和安卓系统的钉钉打卡脚本。
2024-04-09 15:03 15KB 钉钉 钉钉打卡