网络多媒体技术、通信技术和传输技术的迅速发展给人们带来极大的便利的同时,信息安全成为人们不容忽视的问题。而无线网络因为其特殊的性质,安全问题尤其突出。加密哈希函数是信息安全领域的重要的工具之一,主要运用在文件校验、数字签名、鉴权协议等方面。安全加密哈希函数的设计需要符合三个原则：抗第一原像攻击,抗第二原像攻击,抗碰撞攻击。目前已提出的加密哈希函数设计主要为MD系列和SHA系列。针对加密哈希函数的攻击也备受关注。对加密哈希函数最主要的攻击是生日攻击,生日攻击方法依赖于消息摘要的长度,即哈希值的长度。这种攻击对加密哈希函数提出了一个必要的安全条件,即消息摘要必须足够长。传统的加密哈希函数的设计都假设需要发送的信息都是等可能发生的,从信息论的角度出发,一般信源的信息量是最小的。实际上,对于发送者来说,信源的概率分布,或者信息量是可以通过长期的统计获得,且在某些情况下信源的概率分布还可能非常规律。本文考虑利用发送信息的不等可能概率分布来设计加密哈希函数,与传统加密哈希函数设计相比,攻击成功的概率大大减少。换言之,在同等攻击概率下,所需要的消息摘要的长度也可能可以比传统加密哈希函数所需要的要短一些。本文具体研究工作如下：通过分析讨论加入信源概率分布后的加密哈希函数映射问题,得到信源概率、映射关系和攻击成功概率之间的关系。通过对攻击成功概率进行最优化,提出了基于信源概率分布的加密哈希函数设计函数的启发式算法,并对启发式算法进行了仿真,通过算法的仿真结果评估了该优化算法的具体性能。优化的算法通过多次迭代找出了次优的映射关系,实现了攻击成功概率的收敛。与传统算法进行了对比,该次优算法在参数相同的情况下,使得攻击成功概率减少,提高了通信过程的安全性能。其次,本文介绍了平衡度的定义、生日攻击的平衡度分析,以及常用的MD(Merkle-Damgard)变换的平衡度的结论,以往研究表明一般传统的好的加密哈希函数的平衡度大小接近于1。将“平衡度”概念引入本文提出的优化加密哈希函数算法中,导出优化加密哈希函数的平衡度计算公式。通过传统的理想加密哈希函数与优化加密哈希函数的平衡度仿真以及对比分析,验证出当信源不等概分布时,好的加密哈希函数不再具备平衡度大小趋近于1的特征。平衡度定义与结论的完善以及相应的理论证明成为下一步研究的重点方向。