Database design 散列冲突-机会有多大？

我的PHP站点上有一些创建随机散列的代码（使用

sha1（）

），我用它来匹配数据库中的记录

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发生碰撞的可能性有多大？我应该生成散列，然后首先检查它是否在数据库中（我宁愿避免额外的查询），或者根据它可能不会与另一个发生冲突的概率自动插入它。

如果您假设SHA-1做得很好，您可以得出结论，两个给定消息具有相同散列的可能性为1/2^160（因为SHA-1产生160位散列）

2^160是一个非常大的数字。大约是10^48。即使数据库中有一百万个条目，新条目共享相同哈希值的几率仍然是十分之一^42

SHA-1已经被证明是相当好的，所以我认为你根本不需要担心碰撞

作为补充说明，在使用SHA-1时，请使用PHP的raw_输出特性，因为这将导致字符串变短，从而使数据库操作更快

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编辑：为了解决生日悖论，一个包含10^18（一百万）个条目的数据库发生冲突的几率约为1/0.0000000000003。真的不值得担心。

SHA-1生成160位长的摘要。因此，只要少于2^（160/2），您就安全了条目。除以2是由于。

来自第一原则：

SHA-1生成一个160位摘要。假设它均匀地使用整个位空间（这大概是它设计的目的），那么每个插入只有2^-160次发生冲突的机会

因此，对于每个插入，应该安全地假设没有冲突，如果有冲突，则处理错误

这并不是说你可以完全忽略碰撞的机会

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生日悖论表明，由于存在O（N^2）种可能的冲突，数据库中至少发生一次冲突的可能性比您想象的要高。

如果您使用数字递增的ID作为输入，那么SHA-1发生冲突的可能性几乎为零

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如果ID是唯一的输入，那么SHA-1似乎有点过头了——从32位整数生成160位哈希。我宁愿使用模幂运算，例如选择一个大的（32位）素数p，计算该组的模生成器g，然后使用g^ID。这将保证无冲突，并且只给出32位“哈希”.

问一个问题，如果发生冲突，你会付出什么代价。如果这是一个免费网站，那就罚款。如果你经营一家赚钱的企业，而过度委托会让你损失一百万美元的合同，那么我会三思

我认为你走错了方向。
我认为您需要保留唯一的ID，但您希望确保用户不能手动更改ID

一种方法是将ID和ID的散列（带有一些额外数据）放入链接中

例如：（我的PHP已经生锈了，所以一般的算法是：）

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然后，当您收到一个请求时，只需验证您是否可以从ID重新生成哈希。这确实会使您面临攻击，从而计算出“我的私有字符串”，但这将非常困难，并且您始终可以附加用户无法直接使用的其他唯一内容（如会话ID）.

其他评论已经涵盖了可能性，但是如果你从实际角度看待这一点，那么你可以自己得到一个明确的答案

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您自己说过要对顺序ID进行哈希运算。编写测试用例很容易。遍历~100000000个ID并检查冲突。这不会花费很长时间。另一方面，您可能会在整个过程中耗尽四分之一的内存。

使用对称加密方案和ng>专用服务器密钥用于在将ID（和其他值）发送到客户端时对其进行加密，并在接收时再次解密。请注意，加密功能同时提供机密性和完整性检查

这允许您在与DB通话时使用合理的值，而不会发生任何冲突，在与客户端通话时具有很高的安全性，并将您登陆的概率降低约2^160

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另请参见！

为什么不做一些确保不会发生冲突的事情，并确保没有人可以更改GET参数来查看他们不应该查看的内容：使用salt，将id及其哈希组合起来

$salt = "salty";
$key = sha1($salt . $id) . "-" . $id;
// 0c9ab85f8f9670a5ef2ac76beae296f47427a60a-5

即使您无意中发现两个具有完全相同的sha1哈希值的数字（使用salt），那么$key仍然会不同，您将避免所有冲突。

我不认为sha1（）会给您带来任何麻烦，弱随机数生成更可能发生冲突

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Stefan Esser在这个主题上写得很好。

有一个非常简单的规则来确定任何哈希算法是否会发生冲突。如果算法的输出范围是有限的，那么迟早会发生冲突。

尽管SHA1有很大范围的2^160散列可能性，但它仍然是一个有限的数字。然而，可以传递给该函数的输入实际上是无限的。如果输入数据集足够大，冲突必然会发生。

发生冲突的机会有多大？ n个散列与S个不同可能散列总数碰撞的确切概率为：

（哈希函数的完美行为，生日悖论，等等…）

你无法直接计算，因为这是一个巨大的数字，所以我们使用极限并做出两个假设：

根据这两个假设，碰撞概率可通过以下公式计算：

现在，您可以计算n条记录的碰撞概率

$salt = "salty";
$key = sha1($salt . $id) . "-" . $id;
// 0c9ab85f8f9670a5ef2ac76beae296f47427a60a-5