Hashwerte und Hashfunktionen einfach erklärt

15.10.2021

SHA256 Kryptographischer Hash-Algorithmus

Hashwerte und Hashfunktionen einfach erklärt

Hashwerte und Hashfunktionen einfach erklärt


Die Secure Hash Algorithm Version 2 SHA-2 unterscheidet sich in mehreren Merkmalen und Funktionen von SHA So sind die Hashwerte nicht mehr Bit, sondern , , oder Bit lang. Analog zu SHA-2 werden Bezeichnungen wie SHA, SHA, SHA oder SHA verwendet, die die Längen der Hashwerte benennen. Die Schlüssel und Datenworte sind 32 oder 64 Bit lang, die Nachrichtenblöcke oder Bit. Zur Erzeugung des Hashwerts werden 64 oder 80 Runden mit mehreren unterschiedlichen logischen Funktionen durchlaufen. Heutzutage unterstützen fast alle gängigen Betriebssysteme den Secure Hash Algorithm in der Version 2 SHA Um diese Schwächen zu beseitigen und eine sichere SHA-Hashfunktion zu realisieren, suchte das National Institute of Standards and Technology NIST im Rahmen eines Wettbewerbs eine Alternative.

Grundsätzlich ist SHA-3 anders aufgebaut als SHA-2 und SHA Es wurden mehrere Varianten standardisiert. Kategorie : Kryptologische Hashfunktion. Navigationsmenü Meine Werkzeuge Nicht angemeldet Diskussionsseite Beiträge Benutzerkonto erstellen Anmelden. Namensräume Artikel Diskussion. Ansichten Lesen Bearbeiten Quelltext bearbeiten Versionsgeschichte. Und das für sein ganzes Wörterbuch. Typischerweise arbeiten kryptografische Hash-Funktionen ohne einen Schlüssel. Bei den meisten Anwendungen geht es darum, eine Art Prüfsumme zu bilden oder Datenspeicherung oder -übertragung im Klartext zu vermeiden. Es gibt allerdings auch Anwendungen, wo für die Berechnung eines Hash-Werts ein geheimer Schlüssel von Vorteil wäre, den der Angreifer nicht kennt. Beispielsweise dann, wenn zwei Kommunikationsteilnehmer bereits einen geheimen Sitzungsschlüssel ausgetauscht haben.

In so einem Fall spricht man von einer schlüsselabhängigen Hash-Funktion. Wobei häufig von einem Message Authenticaton Code MAC gesprochen wird. Die Frage ist jetzt, warum braucht man eine schlüsselabhängige Hash-Funktion, wenn es Signaturverfahren gibt. Denn ein Signaturverfahren wäre genau das. Allerdings braucht eine schlüsselabhängige Hash-Funktion wesentlich weniger Rechenzeit und kommt mit kürzeren Schlüsseln aus. Die digitale Signatur ist deshalb aber nicht überflüssig. Jedoch gilt er heutzutage nicht mehr als sicher, da Google es geschafft hat, eine Kollision zu produzieren. SHA-2 ist eine Verbesserung von SHA Bei den SHA-2s gibt es unterschiedliche Längen. Der bekannteste SHA-2, der auch aktueller Industriestandard bei den SSL-Zertifikaten von Domains und Websites ist, hat eine Länge von Bit. Der SHA ist auch der Hash-Algorithmus, der beim Bitcoin Proof of Work zum Einsatz kommt.

Der Vollständigkeit halber sollen auch noch die Geschwister des SHA erwähnt werden: SHA, SHA und SHA Die Zahl am Ende gibt hier immer an, wie viel Bit der Output, der resultierende Hash, hat. Es gibt auch schon die nächste Version des SHA, nämlich SHA Hier gibt es den SHA Zu dieser Klasse gehören z. Dabei unterscheidet man Hashfunktionen, deren Hashwert dieselbe Länge hat wie die Blocklänge und jene, deren Hashwert die doppelte Blocklänge hat. Um die Sicherheit der Kompressionsfunktion auf ein schwieriges Problem reduzieren zu können, wird deren Operation in entsprechenden algebraischen Strukturen definiert. Der Preis für die beweisbare Sicherheit ist ein Verlust an Geschwindigkeit. Der bekannteste Vertreter dieser Klasse ist SHA Angriffe gegen Hashfunktionen können allgemeiner Art sein, und nur von der Bit-Länge des Hashwerts abhängen und den Hash-Algorithmus als Black-Box behandeln.

Es gibt eine Anzahl von kryptographischen Hash-Algorithmen, die von den verschiedenen Kryptowährungen auf dem Markt und anderen Blockchains verwendet werden. Leider sehr viele formale Fehler und sprachliche Nachlässigkeiten. Der unnötigste und peinlichste: eine Kollision darzustellen, die gar keine ist! Bin ich der erste, der diesen Artikel gelesen hat? Wenn die selbe Hashfunktion für zwei verschiedene Daten den selben Hashwert errechnet, gibt es eine Kollision. In der Grafik sind zwei Werte demselben Hashwert zugeordnet, somit ist dies eine Kollision. Oder wo sehen Sie den Fehler? Wenn dies der Fall sein sollte wird doch nicht mit dem Privaten Schlüssel des Absenders, sondern mit dem Öffentlichen Schlüssel des Empfängers Verschlüsselt, und hinterher mit dem Privaten Schlüssel des Empfängers wieder entschlüsselt, oder habe ich das falsch verstanden?

Im Prinzip hast du Recht mit deiner Beschreibung einer Ende zu Ende Verschlüsselung. Eine digitale Signatur ist jedoch nicht das Gleiche. Es handelt sich um eine symmetrische Verschlüsselung, der Schlüssel ist geheim und nur den betreffenden Personen bekannt. Dieser Extraschritt dient dem Empfänger der Nachricht lediglich als Beweis, dass du die Nachricht verschickt hast und sie unterwegs nicht verändert wurde. Wie im Artikel erläutert, wird der Hashwert mittels einer bestimmten Berechnung gebildet. Es dauert Jahre, bis Sie neue kryptographische Standards erforscht und getestet haben, bevor Sie mit der Entwicklung von Software beginnen können, die sie unterstützt.

Nur wenn wir einen Schritt voraus sind, können wir über die eine oder andere Sicherheitsstufe sprechen. Die erste Version des SHAAlgorithmus wurde von der US-amerikanischen National Security Agency im Frühjahr erstellt. Einige Monate später veröffentlichte die nationale metrologische Universität das kürzlich angekündigte Verschlüsselungsprotokoll im sicheren Datenverarbeitungsstandard FIPS PUB auf Bundesebene angenommen.