phpでsha256ハッシュ値を自力計算できた! やっている事はmd5/sha1と基本的に同じだった…。

phpでsha256ハッシュ値を自力計算できた! やっている事はmd5/sha1と基本的に同じだった…。

なんのかんのいって、MD5/SHA1/SHA256はやっている事は、大同小異って感じ。
1, 入力データを64byteブロックに分ける(端数は0詰め)
2, 初期ハッシュ値と64byteブロックを使って、ひたすらビット演算&ビットシフトする(ハッシュ)
3, 結果を結合して、ハッシュ値として出力する。

sha1とsha256の違い

1, ハッシュ値のサイズが違う
SHA1: 160bit(20byte)=40文字
SHA256: 256bit(32byte)=64文字
※ハッシュ初期値となるWORDも、8WORD。並びは謎。なんとなく規則性があるような無いような…。
$a0 = 0x6a09e667; //A
$b0 = 0xbb67ae85; //B
$c0 = 0x3c6ef372; //C
$d0 = 0xa54ff53a; //D
$e0 = 0x510e527f; //E
$f0 = 0x9b05688c; //F
$g0 = 0x1f83d9ab; //G
$h0 = 0x5be0cd19; //H

2, 1block = 64byteなのは同じ

3, メッセージの長さ(ビット数)を、最後の8バイトに入れるのは同じ

4, bit演算の回数が違う
SHA1: 1ブロックにつき80回(20*4種類のビット演算)
SHA256: 1ブロックにつき64回(64*1種類のビット演算)

5, kテーブル(ビット演算に使うkeyを格納するテーブル)が違う
SHA1: 以下の4種類だけ
0x5A827999, /* 0~19回目の演算で使用 */
0x6ED9EBA1, /* 20~39回目の演算で使用 */
0x8F1BBCDC, /* 40~59回目の演算で使用 */
0xCA62C1D6 /* 60~79回目の演算で使用 */

SHA256: 2,3,5,7・・・293,307,311と素数64個の平方根を使う。小数点以下の最初の4byte・・・らしい。
$k_table = [
0x428a2f98, 0x71374491, 0xb5c0fbcf, 0xe9b5dba5, 0x3956c25b, 0x59f111f1, 0x923f82a4, 0xab1c5ed5,
0xd807aa98, 0x12835b01, 0x243185be, 0x550c7dc3, 0x72be5d74, 0x80deb1fe, 0x9bdc06a7, 0xc19bf174,
0xe49b69c1, 0xefbe4786, 0x0fc19dc6, 0x240ca1cc, 0x2de92c6f, 0x4a7484aa, 0x5cb0a9dc, 0x76f988da,
0x983e5152, 0xa831c66d, 0xb00327c8, 0xbf597fc7, 0xc6e00bf3, 0xd5a79147, 0x06ca6351, 0x14292967,
0x27b70a85, 0x2e1b2138, 0x4d2c6dfc, 0x53380d13, 0x650a7354, 0x766a0abb, 0x81c2c92e, 0x92722c85,
0xa2bfe8a1, 0xa81a664b, 0xc24b8b70, 0xc76c51a3, 0xd192e819, 0xd6990624, 0xf40e3585, 0x106aa070,
0x19a4c116, 0x1e376c08, 0x2748774c, 0x34b0bcb5, 0x391c0cb3, 0x4ed8aa4a, 0x5b9cca4f, 0x682e6ff3,
0x748f82ee, 0x78a5636f, 0x84c87814, 0x8cc70208, 0x90befffa, 0xa4506ceb, 0xbef9a3f7, 0xc67178f2
];

6, バイトオーダーは同じビッグエンディアン

7, ビット演算が、それなりに違う。
7-a, 最初に各ブロックの64byteを配列に格納して、ひたすらビット演算&ビットシフトを繰り返す
7-b, その後、その64byte配列に対して、ひたすらビット演算&ビットシフトを繰り返す。二段階方式!

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