加密函数MD5()与SHA256()有何区别？密码存储的场景选择指南

md5 和 sha256 均不适合直接用于密码存储，因为 md5 已被破解且不安全，sha256 虽更安全但仍非专为密码设计。1. md5 输出 128 位哈希值，速度快但存在碰撞漏洞，易受彩虹表攻击；sha256 输出 256 位哈希值，目前无有效碰撞攻击，但运算速度过快仍易遭暴力破解。2. 密码存储仅靠这些算法存在风险：缺乏加盐机制会导致相同密码生成相同哈希，高速运算便于攻击者暴力破解。3. 正确做法是使用 bcrypt、scrypt 或 argon2 等专用密码哈希算法，具备自动加盐、可调复杂度、抗内存攻击等特性。4. 若坚持使用 sha256，应加盐、多轮哈希并结合 hmac 等机制，但仍不如现代密码算法安全。

在密码存储这类安全敏感场景中，MD5 和 SHA256 是两个常被提及的加密函数。但它们并不是专为密码设计的哈希算法，尤其 MD5 已经不再推荐用于任何安全性要求较高的用途。简单来说：MD5 更快但更不安全，SHA256 更安全但依然不是最佳选择。

1. 算法原理与安全性差异

MD5 和 SHA256 都属于哈希算法（Hash Algorithm），作用是将任意长度的数据转换成固定长度的摘要值。但它们在结构和安全性上差别很大：

• MD5 输出的是一个128位（16字节）的哈希值，速度较快，但已被证明存在严重的碰撞漏洞（即不同输入可能产生相同输出），容易受到彩虹表攻击。
• SHA256 输出的是256位（32字节）的哈希值，目前尚未发现有效的碰撞攻击方式，安全性远高于 MD5。

由于这些特性，MD5 不适合用于密码存储，而 SHA256 虽然相对安全，但也不是专门为此设计的。

2. 密码存储为何不能只靠 MD5 或 SHA256？

很多人误以为只要对密码做一次哈希处理就可以安全存储了，其实不然。以下是几个常见问题：

• ? 缺乏加盐机制（Salt）：如果不加盐，相同的密码会生成相同的哈希值，攻击者可以通过预计算的彩虹表快速破解。
• ⚡ 运算速度快：像 MD5 和 SHA256 这类算法本来是为了高效处理数据而设计的，这反而成了攻击者的便利工具——他们可以每秒尝试数百万次猜测。
• ? 无法抵御暴力破解：即使加了盐，如果使用普通哈希函数，攻击者仍可通过高性能硬件进行暴力破解。

因此，仅使用 MD5 或 SHA256 存储密码并不安全，尤其是在没有额外保护机制的情况下。

3. 正确做法：用专用密码哈希算法

如果你是在开发系统时需要处理用户密码，建议使用专门为密码设计的哈希函数：

• bcrypt
• scrypt
• Argon2

这些算法具备以下优点：

• 自动加盐
• 可调节计算复杂度，防止暴力破解
• 抗内存攻击（尤其是 scrypt 和 Argon2）

例如，PHP 中可以用 password_hash() 函数，默认就是使用 bcrypt，调用起来非常方便：

$hash = password_hash($password, PASSWORD_DEFAULT);

而在 Python 中，可以使用 bcrypt 或 passlib 库实现类似功能。

4. 如果非要用 SHA256 怎么办？

虽然不推荐，但在某些特定场景下你可能还是想使用 SHA256。这时候至少要做到：

• ✅ 加盐（salt），每个用户的 salt 不同，并保存到数据库中
• ✅ 多轮哈希（比如重复哈希几千次）
• ✅ 使用 HMAC 等机制增强安全性

示例伪代码如下：

hash = sha256(password + salt)
for i in 1..5000:
    hash = sha256(hash + password)

这种方式虽然比原始 SHA256 安全一些，但依然不如 bcrypt、Argon2 这类现代密码哈希机制。

总的来说，MD5 已被淘汰，SHA256 虽可用但不够专业。对于密码存储这种关键场景，应该优先考虑使用 bcrypt、scrypt 或 Argon2。基本上就这些。

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