Čo je hashovanie a ako to funguje?

Techniky ochrany údajov sú vítaným vývojom. Zvyšujú presnosť a použiteľnosť údajov. Preto je hašovanie populárnou témou v diskusii o kybernetickej bezpečnosti.

Nárast dopytu po údajoch zvýšil záujem o procesy anonymizácie a najlepším prístupom k tomu je hashovanie.

Tento článok vás naučí výhody hashovania a ako to funguje.

Čo je hashovanie?

Za predpokladu, že ste si kúpili nový telefón a jeho zmršťovacia fólia je roztrhnutá, znamená to, že bol otvorený, používaný, vymenený alebo dokonca poškodený. Hašovanie je v podstate rovnaké, ale pre údaje namiesto fyzických objektov.

Rovnakým spôsobom je hašovanie ako virtuálna zmršťovacia fólia umiestnená na softvéri alebo údajoch, aby informovala používateľov, či boli nahradené alebo akýmkoľvek spôsobom použité.

Hašovanie je algoritmus, ktorý vypočítava hodnotu reťazca zo súboru, ktorý má pevnú veľkosť. Obsahuje tony údajov transformovaných do krátkeho pevného kľúča alebo hodnoty. Súhrn informácií alebo údajov sa zvyčajne nachádza v pôvodnom odoslanom súbore.

Hašovanie je jedným z najlepších a najbezpečnejších spôsobov identifikácie a porovnávania databáz a súborov. Transformuje údaje na pevnú veľkosť bez zohľadnenia počiatočného vstupu údajov. Prijatý výstup je známy ako hodnota hash alebo kód. Okrem toho sa výraz „hash“ môže použiť na opis hodnoty aj hašovacej funkcie.

Aké sú výhody hashovania?

Hašovanie má mnoho výhod, vrátane moderných hašovacích funkcií kryptografie. Niektoré z týchto výhod sú uvedené nižšie.

1. Načítanie údajov

Jednou z výhod hashovania je, že používa algoritmy na mapovanie údajov objektu na celočíselné hodnoty. Hash je výhodný, pretože ho možno použiť na zúženie vyhľadávania pri lokalizácii položiek na mape údajov o objekte.

Napríklad hašovacie tabuľky vo forme párov kľúčov a hodnôt vám pomôžu identifikovať údaje a fungovať ako vstupná hašovacia funkcia. Hash kód sa potom namapuje na pevnú veľkosť.

Hashovacie tabuľky podporujú funkcie ako Insert (kľúč, hodnota), Get (kľúč) a Delete (kľúč).

2. Digitálne podpisy

Digitálne podpisovanie dokumentov je dnes bežnou praxou. Okrem získavania údajov hašovanie tiež pomáha šifrovať a dešifrovať digitálne podpisy používané na overovanie odosielateľov a príjemcov správ. Hash pomáha transformovať digitálny podpis, ktorý je zároveň hodnotou hash aj podpisom, a odosiela sa v samostatnom prenose do prijímača.

Po odoslaní sa hash porovná s odoslanou správou, aby sa zabezpečilo, že obe sú rovnaké. Pri jednosmernej hašovacej operácii hašovacia funkcia indexuje pôvodnú hodnotu alebo kľúč a umožňuje prístup k údajom spojeným s konkrétnou hodnotou alebo kľúčom, ktorý sa získa.

Najjednoduchším spôsobom digitálneho podpisu je vytvoriť hash odoslaných informácií a zašifrovať ho vašim súkromným kľúčom (z váš pár kľúčov asymetrickej kryptografie), aby každý, kto má váš verejný kľúč, mohol vidieť skutočný hash a overiť, aký je obsah platné.

3. Zabezpečenie heslom

Vytváranie silných hesiel je efektívny spôsob, ako udržať votrelcov na uzde.

Jednou z výhod hashovania je, že jeho heslo nemožno upraviť, ukradnúť ani zmeniť. To je chvályhodné, najmä preto, že kyberútočníci môžu s heslami manévrovať použitie útokov hrubou silou. Ide o efektívnu schému šifrovania kľúčov, ktorú nemožno zneužiť. Ak je hash kód ukradnutý, bude zbytočný, pretože sa nedá použiť nikde inde. Majitelia webových stránok používajú túto metódu zabezpečiť heslá svojich používateľov.

Ako funguje hashovanie?

Hašovanie je jednosmerná kryptografická funkcia, pretože hašovanie je nevratné. Výstup hašovania vám neumožňuje znovu vytvoriť obsah súboru. Umožňuje vám však zistiť, či sú dva súbory podobné, bez toho, aby ste poznali ich obsah.

Pozrime sa, ako funguje hashovanie.

1. Algoritmus na spracovanie správ

Jedným zo spôsobov, ako funguje hašovanie, je algoritmus na spracovanie správ. Časť hašovacích funkcií sa spolieha na hašovanie na generovanie jedinečnej hodnoty a jedinečného symetrického kľúča. Tento algoritmus je známy aj ako šifrovací algoritmus, pretože dokáže generovať výnimočnú hodnotu, ktorú nemožno nikdy dešifrovať.

Algoritmus Message-digest funguje tak, že vám pomáha spracovať správu s premenlivou dĺžkou na výstup s pevnou dĺžkou približne 128 bitov. Táto vstupná správa sa potom rozdelí na časti po 512 bitoch.

2. Whirlpool

Hašovanie funguje prostredníctvom algoritmu Whirlpool, pretože je to jedna z hašovacích funkcií. Pôvodne sa Whirlpool nazýval Whirlpool-0, ale po niekoľkých rozdeleniach bol známy ako Whirlpool-T, neskôr známy ako Whirlpool.

Je to kryptograficky zabezpečená hašovacia funkcia a nemá žiadnu slabinu relevantnú pre hašovacie tajomstvá. Používanie Whirlpool priamo na hashovanie hesiel je však zlé, pretože je rýchle a umožňuje hackerom uhádnuť veľa hesiel za sekundu.

Whirlpool funguje tak, že vezme správu menšiu ako 2256 bitov a vráti ju do 512-bitového súhrnu správ. Používa sa tiež bezplatne na akýkoľvek účel.

3. Rivest–Shamir–Adleman (RSA)

Rivest-Shamir-Adleman (RSA) je jedným z algoritmov používaných na hashovanie. Moderné počítače ho využívajú hlavne na šifrovanie a dešifrovanie správy. Ide o kryptografický algoritmus, ktorý používa verejný aj súkromný kľúč, pričom šifrovanie sa vykonáva vo verejnom kľúči a dešifrovanie sa vykonáva v súkromnom kľúči.

Hašovanie funguje pomocou RSA, pretože RSA vytvára a zverejňuje súkromné ​​a verejné kľúče na základe veľkých prvočísel a dodatočnej hodnoty. Prvočísla sú utajené. Správy môžete zašifrovať a dešifrovať, no dekódovať ich môžete len vtedy, ak poznáte prvočísla.

4. Secure Hash Algorithm (SHA)

Secure Hash Algorithm (SHA) je rodina kryptografických funkcií určených na uchovávanie a ukladanie údajov. Funguje to tak, že údaje transformuje pomocou hašovacej funkcie, ale nie je možné ich transformovať na pôvodné údaje. Je to preto, že ide o algoritmus, ktorý zahŕňa bitové operácie, kompresné funkcie a modulárne doplnky a používa sa na šifrovanie hesiel.

Využitie hashovania pre bezpečnosť údajov

Hašovanie je nástroj v počítačovej bezpečnosti, ktorý vám môže povedať, kedy sú dva súbory identické a bezpečné, aby sa zabránilo kolízii.

Niekedy môžu súbory vyzerať tak, že majú rovnakú funkčnosť a správanie, ale nemajú rovnaký hash. Spoliehanie sa na detekciu hash je teda dobrý prístup a zabezpečí, že vaše údaje nebudú ohrozené.

Čo je útok typu Man-in-the-Middle?

Útok typu man-in-the-middle je jedným z najstarších podvodov. Ale ako to funguje na internete a ako to môžete zistiť?

Prečítajte si ďalej

O autorovi