SHA-256 哈希生成器

什么是 SHA-256？

SHA-256 是 SHA-2 家族中使用最广泛的成员，由 NSA 设计，NIST 于 2002 年在 FIPS 180-2 中将其标准化。现行规范是 FIPS 180-4，RFC 6234 则给出了同一组算法的参考代码。SHA-256 以 512 位为一块，经过 64 轮 32 位运算，输出 256 位摘要，即 64 个十六进制字符或 44 个 Base64 字符。目前没有已知的实用碰撞攻击或原像攻击，它是以下场景的默认选择：

• TLS 证书与握手，以及代码签名；
• 比特币：区块哈希、工作量证明和交易 ID 都使用两次 SHA-256（Base58Check 地址中的校验和也来自这一双重哈希）；
• SHA256SUMS 等校验文件、容器镜像摘要（sha256:...）以及子资源完整性（SRI）。

校验下载的文件

打开下载好的文件，把发布者提供的校验值粘贴到“对比”框。字母大小写无关紧要，Base64 形式的值也可以。显示“一致”说明文件与生成校验值时的文件逐字节相同，但这并不能证明文件出自谁手，所以校验值应取自发布者的 HTTPS 网站或经过签名的 SHA256SUMS 文件，而不是提供下载的那个镜像站。

对文本而言，哈希针对的是字节而不是字符。Windows 换行符（CRLF）、字节顺序标记（BOM），或者用 UTF-16 代替 UTF-8，都会得到完全不同的 SHA-256。可以通过“文本编码”或十六进制输入，准确还原其他系统所哈希的字节。

长度扩展攻击与密码存储

与 MD5、SHA-1 和 SHA-512 一样，SHA-256 存在长度扩展问题：已知 SHA-256(secret + message) 和密钥的长度，攻击者无需知道密钥本身，就能为原消息加上填充和任意追加数据后的内容算出有效的哈希。需要用密钥签名或认证数据时，请使用 HMAC 生成器中的 HMAC-SHA256，而不是把密钥和消息拼在一起哈希。

正因为速度快，直接用 SHA-256 存储密码并不合适：拿到哈希的人可以用显卡全速尝试猜测，而且相同的密码会得到相同的哈希。请使用 Argon2id、scrypt、bcrypt，或迭代次数足够高的 PBKDF2-HMAC-SHA256，它们都会加盐。

在命令行和代码中计算 SHA-256

$ printf 'abc' | sha256sum
ba7816bf8f01cfea414140de5dae2223b00361a396177a9cb410ff61f20015ad  -

sha256sum -c SHA256SUMS                  # Linux：校验列表中的所有文件
shasum -a 256 file.iso                   # macOS
certutil -hashfile file.iso SHA256       # Windows
Get-FileHash file.iso                    # PowerShell（默认算法即 SHA256）

# Python
hashlib.sha256(data).hexdigest()

// Node.js
crypto.createHash('sha256').update(data).digest('hex')

abc 的结果是标准中的测试向量，在上方输入 abc 即可看到相同的值。“全部算法”表格还会列出你输入内容的 SHA-384、SHA-512、SHA-1、MD5 和 CRC 值。