sha算法基本原理概論試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.SHA算法屬于（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希算法D.數(shù)字簽名算法2.SHA-1輸出的哈希值長(zhǎng)度是（）A.128位B.160位C.256位D.512位3.以下不是SHA算法特點(diǎn)的是（）A.單向性B.抗碰撞性C.可逆性D.定長(zhǎng)輸出4.SHA-256算法輸入消息最大長(zhǎng)度為（）A.2^64-1位B.2^128-1位C.2^256-1位D.無(wú)限制5.哈希算法的主要作用是（）A.加密數(shù)據(jù)B.驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性C.解密數(shù)據(jù)D.傳輸數(shù)據(jù)6.SHA算法常被用于（）A.數(shù)據(jù)庫(kù)查詢B.網(wǎng)絡(luò)路由C.數(shù)字簽名D.圖像壓縮7.相比于MD5算法，SHA算法的優(yōu)勢(shì)在于（）A.速度更快B.安全性更高C.輸出長(zhǎng)度更短D.實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單8.SHA-512輸出的哈希值長(zhǎng)度是（）A.256位B.384位C.512位D.1024位9.哈希函數(shù)輸入發(fā)生微小變化，輸出（）A.不變B.只有少量變化C.會(huì)有很大變化D.隨機(jī)變化10.SHA算法基礎(chǔ)運(yùn)算不包括（）A.位運(yùn)算B.模運(yùn)算C.矩陣運(yùn)算D.邏輯運(yùn)算答案：1.C2.B3.C4.A5.B6.C7.B8.C9.C10.C二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下屬于SHA系列算法的有（）A.SHA-1B.SHA-224C.SHA-256D.SHA-5122.SHA算法的安全性依賴于（）A.單向性B.抗碰撞性C.雪崩效應(yīng)D.密鑰管理3.哈希算法在哪些場(chǎng)景有應(yīng)用（）A.文件完整性校驗(yàn)B.密碼存儲(chǔ)C.數(shù)字證書D.數(shù)據(jù)加密4.關(guān)于SHA-2系列算法說(shuō)法正確的是（）A.包括多種不同輸出長(zhǎng)度的算法B.安全性比SHA-1高C.運(yùn)算速度比SHA-1快D.是目前廣泛使用的哈希算法5.影響SHA算法安全性的因素有（）A.輸出長(zhǎng)度B.計(jì)算復(fù)雜度C.算法設(shè)計(jì)缺陷D.密鑰長(zhǎng)度6.SHA算法計(jì)算過(guò)程中涉及的操作有（）A.消息填充B.分組處理C.迭代計(jì)算D.密鑰生成7.以下對(duì)哈希值特點(diǎn)描述正確的是（）A.固定長(zhǎng)度B.由輸入數(shù)據(jù)唯一確定C.容易計(jì)算D.具有代表性8.與其他哈希算法相比，SHA算法優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在（）A.安全性B.通用性C.可擴(kuò)展性D.速度9.哈希算法的雪崩效應(yīng)指（）A.輸入微小變化輸出顯著變化B.輸入大變化輸出小變化C.保證算法安全性D.與算法安全性無(wú)關(guān)10.以下可能導(dǎo)致SHA算法碰撞的情況有（）A.算法設(shè)計(jì)問(wèn)題B.輸入數(shù)據(jù)特殊C.計(jì)算資源足夠大D.哈希值長(zhǎng)度過(guò)短答案：1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABD5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABC9.AC10.ABCD三、判斷題（每題2分，共20分）1.SHA算法是一種對(duì)稱加密算法。（）2.SHA-1算法目前已被證明存在安全漏洞。（）3.哈希算法的輸出可以唯一確定輸入數(shù)據(jù)。（）4.SHA-256輸出的哈希值比SHA-1更安全。（）5.哈希算法不能用于數(shù)據(jù)加密。（）6.SHA算法計(jì)算過(guò)程不需要密鑰。（）7.任何兩個(gè)不同的數(shù)據(jù)，其SHA哈希值一定不同。（）8.提高SHA算法安全性可以增加輸出長(zhǎng)度。（）9.哈希值長(zhǎng)度與算法安全性無(wú)關(guān)。（）10.SHA算法只能處理文本數(shù)據(jù)。（）答案：1.×2.√3.×4.√5.√6.√7.×8.√9.×10.×四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述SHA算法的單向性。答案：SHA算法單向性指從輸入數(shù)據(jù)計(jì)算哈希值容易，但從哈希值反推輸入數(shù)據(jù)極其困難，幾乎不可能實(shí)現(xiàn)，保證了數(shù)據(jù)的不可逆性，增強(qiáng)安全性。2.說(shuō)明SHA算法抗碰撞性的意義。答案：抗碰撞性意味著很難找到兩個(gè)不同輸入產(chǎn)生相同哈希值。這確保了數(shù)據(jù)的唯一性和完整性，若抗碰撞性差，攻擊者可偽造數(shù)據(jù)產(chǎn)生相同哈希值進(jìn)行惡意操作。3.簡(jiǎn)述SHA算法消息填充的目的。答案：消息填充是為使輸入消息長(zhǎng)度滿足算法要求。將消息填充到特定長(zhǎng)度，方便后續(xù)按固定長(zhǎng)度分組處理，保證算法正常進(jìn)行和計(jì)算結(jié)果的一致性。4.為什么SHA-2系列算法比SHA-1更安全？答案：SHA-2系列在算法設(shè)計(jì)上改進(jìn)，增加了輸出長(zhǎng)度，如256位、512位等。這使得碰撞概率更低，抵抗攻擊能力更強(qiáng)，而SHA-1已發(fā)現(xiàn)安全漏洞。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論SHA算法在密碼存儲(chǔ)中的應(yīng)用及面臨的挑戰(zhàn)。答案：在密碼存儲(chǔ)中，用SHA算法對(duì)密碼哈希存儲(chǔ)，驗(yàn)證時(shí)比對(duì)哈希值，避免密碼泄露。挑戰(zhàn)在于存在碰撞可能，若攻擊者找到碰撞值可偽造密碼；且隨著計(jì)算能力提升，暴力破解哈希值難度降低，需采取加鹽等措施增強(qiáng)安全性。2.分析SHA算法在區(qū)塊鏈技術(shù)中的作用。答案：在區(qū)塊鏈中，SHA算法用于計(jì)算區(qū)塊哈希值，標(biāo)識(shí)區(qū)塊唯一性和完整性。通過(guò)哈希值鏈接各區(qū)塊形成鏈狀結(jié)構(gòu)，任何數(shù)據(jù)變化會(huì)使哈希值改變，確保數(shù)據(jù)不可篡改，保證區(qū)塊鏈的安全可靠。3.探討如何提高SHA算法的安全性。答案：可增加輸出長(zhǎng)度，使碰撞難度增大；改進(jìn)算法設(shè)計(jì)，修復(fù)潛在漏洞；采用加鹽技術(shù)，為輸入數(shù)據(jù)添加隨機(jī)值，增加破解難度