摘录
本文介绍了SHA-384和SHA-512哈希函数之间的关键区别，分析了摘要大小、填充方案、效率和碰撞抵抗等因素，以了解为什么SHA-384被认为更安全。
密码哈希函数如SHA-384和SHA-512在保护系统中的数据完整性和真实性方面起着重要作用。虽然密切相关，但它们设计上的微小差异使SHA-384成为整体上更安全的算法。在本文中，我们将比较这两种算法，并看看为什么SHA-384更具优势。
介绍
SHA-384 和 SHA-512 属于由 NIST 发布的 SHA-2 家族的密码哈希函数。它们通常用于数字签名、密码存储、区块链账本和数据完整性验证等应用。
尽管 SHA-512 具有更大的摘要大小，但密码分析表明 SHA-384 实际上提供了更强的安全保证。让我们通过查看它们的关键区别来进一步了解为什么。
SHA-384 和 SHA-512 概述
SHA-384 和 SHA-512 是哈希函数，它们分别为任意输入消息产生 384 位和 512 位的哈希摘要。
它们基于 Merkle-Damgård 结构的类似算法，使用迭代压缩和密码变换，如 位操作、模加、旋转和置换。
两者都设计为提供强大的密码安全性，并具有最小的碰撞风险。
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SHA-384 和 SHA-512 的主要区别
摘要大小
SHA-384 的摘要大小为 384 位，而 SHA-512 是 512 位。理论上，更长的摘要对碰撞攻击提供更多的抵抗能力。
然而，在某一点之后，任何额外的位数都会带来递减的收益，同时增加计算负载。密码分析证实了这一点，尽管摘要更大，SHA-512 实际上几乎没有比 SHA-384 更高的安全性。
填充方案
SHA-384 的填充方案使其输出相对于 SHA-512 更不容易受到扩展攻击的影响。SHA-384 中的填充字节取决于消息长度，而 SHA-512 中是固定的。
虽然在实践中不是一个严重的问题，但从标准的角度来看，SHA-384 有优势。
速度与效率
SHA-512比SHA-384需要更多的计算轮次-80个对比64个。尽管增加了摘要大小的最小安全性收益，但SHA-384在性能基准测试中证明更加高效。
抗碰撞能力
安全哈希函数的一个基本要求是抵抗碰撞，即两个不同的输入值产生相同的哈希摘要。
密码学研究表明，尽管SHA-384和SHA-512具有不同的摘要大小，它们在碰撞抵抗能力方面相似。目前的计算能力下，理论上可能的攻击仍然是不可行的。
总体而言，SHA-384被认为至少与SHA-512具有相同的碰撞抵抗能力，甚至更好。
安全强度
NIST将SHA-384分类为提供192位安全强度。这意味着已知最好的攻击需要2^192次操作，这在当前技术下是计算上不可行的。
SHA-512的安全性评级为256位，并不是从摘要大小来看预期的SHA-384的两倍。这凸显了更大摘要的边际收益。
因此，虽然SHA-512在文件上具有更高的安全评级，但SHA-384几乎与真实世界的密码学攻击一样难以攻破。
结论
SHA-384的设计和填充方案的微小差异使其在理论上比SHA-512更安全。在超过384位的摘要大小提供极小的收益的情况下，SHA-384也证明更高效。
对于大多数应用程序而言，这两种算法都能提供足够的保护，以防止碰撞攻击，即使在当前的计算能力下。但从标准和效率的角度来看，SHA-384作为最安全的SHA-2变体更具优势。
了解这些基本的加密构建模块的安全细微差别，突显了在开发健壮的安全标准时所需的关注和研究。加密依赖于像SHA-384这样强大的底层哈希原语。经过精心设计和实施，它们可以有效地保护现代数字系统和数据的完整性。
