SHA介绍
SHA算法，即安全散列算法（Secure Hash Algorithm）是一种与MD5同源的数据加密算法，该算法经过加密专家多年来的发展和改进已日益完善，现在已成为公认的最安全的散列算法之一，并被广泛使用
SHA算法能计算出一个数位信息所对应到的，长度固定的字串，又称信息摘要.而且如果输入信息有任何的不同，输出的对应摘要不同的机率非常高。因此SHA算法也是FIPS所认证的五种安全杂凑算法之一。原因有两点：一是由信息摘要反推原输入信息，从计算理论上来说是极为困难的；二是，想要找到两组不同的输入信息发生信息摘要碰撞的几率，从计算理论上来说是非常小的。任何对输入信息的变动，都有很高的几率导致的信息摘要大相径庭。
SHA实际上是一系列算法的统称，分别包括：SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384以及SHA-512。后面4种统称为SHA-2，事实上SHA-224是SHA-256的缩减版，SHA-384是SHA-512的缩减版。
提一下:MD5摘要长度128bit,SHA-1摘要长度160bit
思想
接收一段明文，然后以一种不可逆的方式将它转换成一段密文，也可以简单的理解为输入一串二进制码，并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值，也称为信息摘要或信息认证代码的过程。
SHA-1算法输入报文的最大长度不超过264位，产生的输出是一个160位的报文摘要。输入是按512 位的分组进行处理的。SHA-1是不可逆的、防冲突，并具有良好的雪崩效应
处理过程
- 对输入信息进行处理
既然SHA-1算法是对给定的信息进行处理得到相应的摘要，那么首先需要按算法的要求对信息进行处理。那么如何处理呢？对输入的信息按512位进行分组并进行填充。如何填充信息报文呢？其实即使填充报文后使其按512进行分组后，最后正好余448位。那填充什么内容呢？就是先在报文后面加一个1，再加很多个0，直到长度满足对512取模结果为448。到这里可能有人会奇怪，为什么非得是448呢？这是因为在最后会附加上一个64位的报文长度信息，而448+64正好是512。
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填充长度
前面已经说过了，最后会补充信息报文使其按512位分组后余448位，剩下的64位就是用来填写报文的长度信息的.填充长度值时要注意必须是低位字节优先。 -
信息分组处理
经过添加位数处理的明文，其长度正好为512位的整数倍，然后按512位的长度进行分组，可以得到一定数量的明文分组，我们用Y0，Y1，……YN-1表示这些明文分组。对于每一个明文分组，都要重复反复的处理，这些与MD5都是相同的。而对于每个512位的明文分组，SHA1将其再分成16份更小的明文分组，称为子明文分组，每个子明文分组为32位，我们且使用M[t]（t= 0, 1,……15）来表示这16个子明文分组。然后需要将这16个子明文分组扩充到80个子明文分组，我们将其记为W[t]（t= 0, 1,……79），扩充的具体方法是：当0≤t≤15时，Wt = Mt；当16≤t≤79时，Wt = ( Wt-3 ⊕ Wt-8⊕ Wt-14⊕ Wt-16) <<< 1，从而得到80个子明文分组
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初始化缓存
所谓初始化缓存就是为链接变量赋初值。SHA-1采用160位的信息摘要，以32位为计算长度，需要5个链接变量。我们记为A、B、C、D、E。其初始赋值分别为：A = 0x67452301、B = 0xEFCDAB89、Ｃ = 0x98BADCFE、Ｄ = 0x10325476、Ｅ = 0xC3D2E1F0 -
计算信息摘要
SHA1有4轮运算，每一轮包括20个步骤，一共80步，最终产生160位的信息摘要，这160位的摘要存放在5个32位的链接变量中在SHA1的4论运算中，虽然进行的就具体操作函数不同，但逻辑过程却是一致的。首先，定义5个变量，假设为H0、H1、H2、H3、H4，对其分别进行如下操作：
（A）、将A左移5位与 函数的结果求和，再与对应的子明文分组、E以及计算常数求和后的结果赋予H0。
（B）、将A的值赋予H1。
（C）、将B左移30位，并赋予H2。
（D）、将C的值赋予H3。
（E）、将D的值赋予H4。
（F）、最后将H0、H1、H2、H3、H4的值分别赋予A、B、C、D
这一过程表示如下：
经过4论80步计算后得到的结果，再与各链接变量的初始值求和，就得到了我们最终的信息摘要。而对于有多个明文分组的，则将前面所得到的结果作为初始值进行下一明文分组的计算，最终计算全部的明文分组就得到了最终的结果
与MD5的区别
- 摘要长度不同
MD5的摘要的长度尽128bit，SHA-1摘要长度160bit。多出32bit意味着什么呢？不同明文的碰撞几率降低了2^32 = 324294967296倍 - 性能略有差别
SHA-1生成摘要的性能比MD5略低