Хеш текста: MD5, SHA-1, SHA-256, SHA-512, CRC32

Как посчитать хеш текста

Хеш вычисляется в три шага: текст кодируется в байты UTF-8, байты прогоняются через функцию сжатия блоками по 64 или 128 байт, итоговое состояние выводится как hex-строка. Для MD5 это 16 байт — 32 шестнадцатеричных знака, для SHA-1 — 20 байт (40 знаков), SHA-256 — 32 байта (64 знака), SHA-384 — 48 байт (96), SHA-512 — 64 байта (128). CRC-32 — не криптографический хеш, а контрольная сумма из 4 байт.

знаков hex    = биты ÷ 4              (SHA-256: 256 ÷ 4 = 64)
знаков Base64 = ⌈байты ÷ 3⌉ × 4       (MD5: 16 байт → 24 знака с «==»)

Пример вручную с CRC-32 — единственным алгоритмом, который реально считают на бумаге: строка «123456789» даёт cbf43926 — общепринятое проверочное значение (check value) для CRC-32 с полиномом 0xEDB88320, тем же, что в zlib, ZIP и PNG. Для MD5 и SHA ручной расчёт занимает десятки страниц: 64 или 80 раундов с таблицами констант, поэтому эталоны берут из RFC 1321 и FIPS 180-4. MD5 пустой строки — d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e, SHA-256 пустой строки начинается с e3b0c442, MD5 фразы «The quick brown fox jumps over the lazy dog» — 9e107d9d372bb6826bd81d3542a419d6. Замените точку в конце фразы — и все 32 знака изменятся.

Что такое хеш и чем алгоритмы отличаются

Хеш-функция превращает данные любой длины в строку фиксированной длины так, что изменение одного бита на входе меняет примерно половину бит на выходе (лавинный эффект), а восстановить исходный текст по результату нельзя. Хеш — не шифрование: «расшифровать MD5» невозможно, можно лишь перебирать варианты и сравнивать.

Где применяется в РФ, РБ и КЗ

Проверка целостности скачанного файла: на страницах загрузки Astra Linux, «Альт» и РЕД ОС рядом с образом публикуют MD5 или SHA-256 — если хеш совпал, файл не повреждён и не подменён. Хранение паролей: сайты хранят не сам пароль, а его хеш с солью (в идеале bcrypt или Argon2, а не «голый» MD5). Git идентифицирует коммиты по SHA-1 и переходит на SHA-256, торренты — по SHA-1 кусков файла, Bitcoin — двойной SHA-256 блоков.

Для квалифицированной электронной подписи в государственных системах России закон требует ГОСТ Р 34.11-2012 «Стрибог», в Беларуси — СТБ 34.101.31, в Казахстане НУЦ РК использует ГОСТ 34.311-95. Этих алгоритмов в калькуляторе нет: он считает международные MD5, SHA и CRC, которые нужны разработчикам, системным администраторам и при проверке скачанных файлов.

Hex или Base64

Один и тот же дайджест можно записать двумя способами. Hex — по два знака на байт, регистр значения не имеет: d41d8cd9… и D41D8CD9… — один хеш, сравнивайте без учёта регистра. Base64 короче на четверть (SHA-256: 44 знака вместо 64) и встречается в заголовке Content-MD5, в Subresource Integrity (sha256-…) и в JSON Web Token. CRC-32 выводится как 8 hex-знаков — так его показывают 7-Zip и WinRAR; функция zlib.crc32 в Python возвращает то же число в десятичном виде.