DEFINITION VON KRYPTOGRAPHISCHEN HASH-FUNKTIONEN
Eine kryptografische Hash-Funktion ist eine mathematische Funktion, die in der Kryptografie verwendet wird. Typische Hash-Funktionen verwenden Eingaben variabler Länge, um Ausgaben fester Länge zurückzugeben. Eine kryptografische Hash-Funktion kombiniert die Nachrichtenübermittlungsfunktionen von Hash-Funktionen mit Sicherheitseigenschaften.
BREAKING DOWN kryptografische Hash-Funktionen
Hash-Funktionen sind häufig verwendete Datenstrukturen in Computersystemen für Aufgaben wie das Überprüfen der Integrität von Nachrichten und das Authentifizieren von Informationen. Sie gelten jedoch als kryptografisch schwach. Kryptografische Hash-Funktionen erweitern typische Hash-Funktionen um Sicherheitsfunktionen, wodurch es schwierig wird, den Inhalt einer Nachricht oder Informationen zu Empfängern und Absendern zu erkennen.
Insbesondere weisen kryptographische Hash-Funktionen drei Eigenschaften auf
- Sie sind „kollisionsfrei“. In einfachen Worten sollten keine zwei Eingabe-Hashes demselben Ausgabe-Hash zugeordnet werden. Sie können versteckt werden. Mit einfachen Worten sollte es schwierig sein, den Eingabewert für eine Hash-Funktion aus der Ausgabe zu erraten. Sie sollten puzzelfreundlich sein. Das heißt, es sollte schwierig sein, einen Eingang auszuwählen, der einen vordefinierten Ausgang liefert. Daher sollte die Eingabe aus einer möglichst breiten Verteilung ausgewählt werden.
Die drei oben genannten Eigenschaften sind wünschenswert, können jedoch in der Praxis nicht immer implementiert werden. Beispielsweise stellt die Disparität in den Abtasträumen für Eingabe-Hashes und Ausgaben sicher, dass Kollisionen möglich sind. Ein Beispiel hierfür wurde kürzlich gezeigt, als die MIT Digital Currency Initiative eine Kollisionsanfälligkeit in IOTA feststellte.
Kryptografische Hash-Funktionen werden häufig in Kryptowährungen verwendet, um Transaktionsinformationen anonym weiterzuleiten. Beispielsweise verwendet Bitcoin, die ursprüngliche und größte Kryptowährung, die SHA-256-Verschlüsselungs-Hash-Funktion in ihrem Algorithmus. In ähnlicher Weise hat IOTA, eine Plattform für das Internet der Dinge, seine kryptografische Hash-Funktion, die als Curl bekannt ist.
