Kryptografická hašovacia funkcia

Kryptografická hašovacia funkcia je hašovacia funkcia používaná v kryptografii. Kritéria kladené na jej bezpečnosť ju robia vhodnou na použitie v rozličných aplikáciách informačnej bezpečnosti, akými sú napr. autentifikácia či integrita správ.

Dve v súčasnosti najpoužívanejšie kryptografické hašovacie funkcie sú MD5 (Message-digest 5) a SHA (Secure hash algorithm). V roku 2005 boli nájdené v oboch bezpečnostné nedostatky.

Vlastnosti

Okrem vlastností hašovacej funkcie musí kryptografická hašovacia navyše spĺňať:

• Jednocestnosť – funkcia musí byť jednocestná, tj. inverznú funkciu ťažko nájsť. Teda iba znalosť výstupu nijak nevedie k znalosti vstupného textu. Pre dané $x$ ľahko spočítať $H(x)$, pre dané $H(y)$ ťažko spočítať $y$.
• Silná bezkolíznosť – ak nie je možné v rozumnom čase nájsť akýkoľvek pár vstupov tak, aby nastala kolízia. Nájsť ľubovoľné $x1$, $x2$, aby platilo $H(x1)=H(x2)$.
• Slabá bezkolíznosť – ak nie je možné v rozumnom čase k danému vstupu nájsť vstup iný tak, aby nastala kolízia. Pre dané $x1$ nájsť také $x2$, $x1$ ≠ $x2$, aby platilo $H(x1)=H(x2)$.

Implementácie

Kryptografické hašovacie funkcie

• Message-Digest algorithm (MD)
• Secure Hash Algorithm (SHA)
• RACE Integrity Primitives Evaluation Message Digest (RIPEMD)
• Whirlpool
• HAVAL
• PANAMA
• Tiger

Kľúčované hašovacie funkcie

Použitie hašovacej funkcie s tajným symetrickým kľúčom, napríklad HMAC.

Príklady

Príklady výstupov (hašov) niektorých kryptografických hašovacích funkcií z krátkeho textového reťazca (na porovnanie s kontrolným súčtom CRC32). Malá zmena vstupu spôsobuje lavínovité zmeny vo výstupe:

vstup:     Prehlasujem, že ti dlžím 100
výstup: 
 MD5       fbe8e3408311811c0d182d0193a03a62
 SHA-1     68741d0244e8ce0989af154977ce037c7c75a32e
 SHA-256   da3292bf01f1a5a37ffd1c8650430c3a65766205bad2faac1e1a7ab1d23ccc88
 RIPEMD160 01b5e2da3697a5759d7848e697b1415aeb6e082d
 CRC32     46b88aaa

vstup:     Prehlasujem, že ti dlžím 900
výstup: 
 MD5       42e4bf834247c94795911ef86b8817e3
 SHA-1     6f6baee4bf87762435f0e245a94c478cbf3d97df
 SHA-256   bfbcd7dbd3ff2b8f6b59142ad352136d70e53ec13c1b263dae685ca3fb46ded5
 RIPEMD160 41392a069ce0a3b58062bbf66f9f528502d3c046
 CRC32     48abdb12

Pozri aj

• Kolízie hašovacích funkcií