April 25, 2024 | By devevon
Выбор той или иной хеш-функции определяется спецификой решаемой задачи. Простейшим примером хеш-функции может служить «обрамление» данных циклическим избыточным кодом (англ. CRC, cyclic redundancy code). • Цифровая подписьПодписываемые документы имеют различный объем, поэтому зачастую в схемах ЭП подпись ставится не на сам документ, а на его хеш.
В этом случае при поиске по таблице по сравнению со случаем, в котором используются связные списки, ссылки не используются. Выполняется последовательный перебор пар «ключ» — «хеш-код». Последовательность, в которой просматриваются ячейки таблицы, называется последовательностью проб[4]. Коллизией (иногда конфликтом[2] или столкновением) называется случай, при котором одна хеш-функция для разных входных данных (блоков) возвращает одинаковые выходные данные (хеш-коды).
Хэш — это уникальная строка символов фиксированного размера, которая создана с помощью определенного алгоритма хэширования, который применяется к входным данным. Из текста выше следует, что блокчейн функционирует как распределенный реестр, состоящий из блоков, связанных между собой криптографически. И хэширование является ключевым механизмом, который лежит в основе безопасности и функциональности этой технологии.
• Верификация пароляПроверка пароля обычно использует криптографические хеши. Хранение всех паролей пользователей в виде открытого текста может привести к массовому нарушению безопасности, если файл паролей будет скомпрометирован. Одним из способов уменьшения этой опасности является хранение в базе данных не самих паролей, а их хешей.
Ниже приведены некоторые распространенные типы последовательностей проб. Сразу оговорим, что нумерация элементов последовательности проб и ячеек хеш-таблицы ведётся от нуля, а N — размер хеш-таблицы (и, как замечено выше, также и длина последовательности проб). Каждый новый блок содержит заголовок (с англ. Block Header), тело (с англ. Block Body), в которое входит список транзакций (с англ. List of Transactions), а также другую служебную информацию. Он относится к семейству SHA, однако значительно отличается от SHA-1 и SHA-2. SHA-3 может генерировать значения длиной 224, 256, 384 и 512 бит. Данные для входа в онлайн-аккаунты часто становятся целью кибератак.
В реальности такое невозможно, и иногда случаются коллизии — одинаковые хеши для разных сведений. Но существующие хеш-функции достаточно сложны, поэтому вероятность коллизии сводится к минимуму. Он помогает защитить технологию блокчейн, обеспечивая целостность и безопасность данных. Он преобразует каждую транзакцию и информацию, которая хранится в блоке в уникальный хэш фиксированного размера. И любое изменение данных в транзакции приводит к появлению другого хэша, что делает фальсификацию очевидной. Таким образом, создается неизменяемая запись транзакций, так как для изменения любого блока требуется перехешировать всю цепочку, что практически невыполнимо с вычислительной точки зрения.
Затем, когда Боб сам придумает решение, Алиса может доказать, что она получила решение раньше Боба. Для этого ей нужно попросить Боба хешировать его решение и проверить, соответствует ли оно хеш-значению, которое она предоставила ему раньше. На рисунке ниже видно, что на выходе функции мы имеем 64 цифры шестнадцатеричной системы счисления. Информации в мире настолько много, что полный перебор всех возможных комбинаций занял бы бесконечно большое количество времени.
Хеш-таблицей называется структура данных, позволяющая хранить пары вида «ключ» — «хеш-код» и поддерживающая операции поиска, вставки и удаления элемента. Тогда перед поиском данных требуется вычислить хеш-код данных, чтобы стало известно, в каком разделе требуется искать данные. То есть, искать требуется не по всей базе, а только по одному её разделу, что уменьшает время поиска. Возможных преобразований для получения хеша бесконечное количество.
Можно сказать, что хеш-функцией называют алгоритм, который преобразует входные данные произвольной длины в выходные данные фиксированной длины. Длина хеша бывает разной — 64, 128 или 256 бит — значение зависит от типа хеш-функции. Криптографические хеш-функции должны иметь лавинный эффект — при малейшем изменении входных данных (значения аргумента) выходные данные (значение функции) должны сильно изменяться. В частности, выходные данные (значение хеша) не должны давать утечки информации даже об отдельных битах входных данных (значения аргумента). Это требование является залогом криптостойкости алгоритмов хеширования, хеширующих пользовательский пароль для получения ключа[8].
Вычисление хеша позволяет выявить малейшие изменения в документе при проверке подписи. Хеширование не входит в состав алгоритма ЭП, поэтому в схеме может быть применена любая надежная хеш-функция. В частности, хеш-функция должна вести себя как можно более похоже на случайную функцию, оставаясь при этом детерминированной и эффективно вычислимой.
Функция должна быть криптостойкой — такой, результат которой практически невозможно вскрыть. Среди других, менее распространенных примеров использования — поиск дубликатов в больших массивах информации, генерация ID и построение особых структур данных. Это, например, хеш-таблицы — в них идентификатором элемента является его хеш, и он же определяет расположение элемента в таблице. Хеширование — это преобразование информации с помощью особых математических формул. В результате возникает хеш (hash) — отображение данных в виде короткой строки, в идеале — уникальной для каждого набора информации. Размер строки может быть одинаковым для информации разного объема.
Преобразование, выполняемое хеш-функцией, называется хешированием. Исходные (входные) данные называются входным массивом, «ключом», «сообщением». Результат преобразования (выходные данные) называется «хешем», «хеш-кодом», «хеш-суммой», «сводкой сообщения», «свёрткой».
Этот порядок вычисляется на лету, что позволяет сэкономить на памяти для указателей, требующихся в хеш-таблицах с цепочками. SHA расшифровывается как Secure Hash Algorithm (алгоритм безопасного хэширования). Как и MD5, этот алгоритм изначально использовался для защиты данных, но впоследствии был заменен https://coinranking.info/ более современными аналогами. При SSL-шифрованной передаче данных, когда веб-сервер получает запрос, он отправляет сертификат сервера в браузер пользователя. Затем с помощью хэш-функции генерируется идентификатор сессии, который отправляется на сервер, где он расшифровывается и проверяется.
В приведенном выше примере хэш-функции нет одинаковых хэш-значений, поэтому нет «коллизий» между выходными строками. Программисты используют передовые технологии для предотвращения таких коллизий. Хэш-функция преобразует строки разной длины в строки фиксированной длины, известные как хэш-значения или дайджесты. Например, хэширование можно использовать для шифрования паролей в строки разрешенных символов. Выходные значения не могут быть инвертированы для получения исходных входных данных. Хеш-функция в данном методе обычно получает на вход какое-либо метрическое пространство и разделяет его, создавая сетку из клеток.
Семейство алгоритмов так называемых «циклических избыточных кодов» удовлетворяет этим требованиям. К ним относится, например, алгоритм CRC32, применяемый в устройствах Ethernet и в формате сжатия данных ZIP. Хеширование часто используется в алгоритмах электронно-цифровой подписи, где шифруется не сообщение, а хеш-код сообщения, что уменьшает время вычисления и увеличивает криптостойкость. Также в большинстве случаев вместо паролей хранятся значения (солёные) хеши паролей. Похожая схема используется и в технологии блокчейн, где хеш выступает гарантией целостности цепочки транзакций (платежей) и защищает ее от несанкционированных изменений.
Процесс преобразования данных в хэш называют хэшированием, а алгоритм хэширования — хэш-функцией. Большинство распространенных хэш-функций на выходе дают большие числа в шестнадцатеричном представлении. Идеальная хеш-функция выдает стопроцентно уникальный результат для каждого возможного набора данных.
Строка состояния представляет собой строку длины 1600 бит, которая делится на и части, которые называются скоростью и ёмкостью состояния соотвественно. • Проверка целостности сообщений и файловСравнивая хеш-значения сообщений, вычисленные до и после передачи, можно определить, были ли внесены какие-либо изменения в сообщение или файл. Несмотря на то, что хеш-функций без коллизий не существует, некоторые из них достаточно надежны и считаются устойчивыми к коллизиям. Поэтому ничего не мешает нам сопоставлять длинному входному массиву данных массив фиксированной длины. А вот хеш-функции для более простых случаев, например построения таблиц, не обязаны быть криптографическими. В криптографии хеш-сумму используют[1] как подпись сообщения (англ. message digest).
Отсюда становится ясно, что атака по нахождению второго прообраза включает в себя поиск коллизии. Поэтому любая хеш-функция, устойчивая к коллизиям, также устойчива к атакам по поиску второго прообраза. Криптографические хеш-функции устойчивы к поиску второго прообраза потому как получить usdt же, почему они считаются стойкими к коллизиям. Вычисления для нахождения таких данных слишком сложные и длительные, чтобы задача была реальной. Первый прообраз — как раз возможность найти обратную функцию. Такой возможности нет, ведь криптографическая хеш-функция необратима.
Одним из таких методов является добавление к входным данным так называемой криптографической «соли» — строки случайных данных; иногда «соль» добавляется и к хеш-коду. Данный метод используется, например, при сохранении паролей в UNIX-подобных ОС. При использовании метода открытой адресации в хеш-таблице хранятся пары «ключ» — «хеш-код».
Стойкость к восстановлению данных подразумевает, что, даже если злоумышленник будет очень долго подбирать возможные комбинации, он никогда не сможет получить исходный массив информации. Даже если два набора информации различаются одним-двумя символами, их хеши будут кардинально разными. У них не будет общих блоков, по ним невозможно будет понять, что исходные данные схожи.
Leave a Reply