Una función hash criptográfica es un tipo especializado de función hash diseñada para su uso en diversas aplicaciones criptográficas, incluidas firmas digitales, códigos de autenticación de mensajes y otras formas de autenticación. Estas funciones desempeñan un papel crucial en las prácticas modernas de seguridad de la información, particularmente en protocolos como SSL/TLS.
Propiedades clave de las funciones hash criptográficas
Las funciones hash criptográficas poseen varias propiedades esenciales que las distinguen de otras funciones hash:
- Determinista: El mismo mensaje de entrada siempre produce el mismo valor hash.
- Eficiencia: El valor hash se calcula rápidamente, independientemente del tamaño de entrada.
- Resistencia a la colisión: Es computacionalmente inviable encontrar dos mensajes diferentes que produzcan el mismo valor hash.
- Resistencia a la preimagen: Dado un valor hash, no es factible crear un mensaje que produzca ese hash específico.
- Efecto avalancha: Pequeños cambios en el mensaje de entrada dan como resultado cambios significativos y aparentemente no correlacionados en el hash de salida.
Funciones hash criptográficas comunes
A lo largo de los años se han utilizado ampliamente varias funciones hash criptográficas:
- MD5: Alguna vez fue popular, pero ahora se considera criptográficamente roto e inadecuado para aplicaciones de seguridad.
- SHA-1: Anteriormente se usaba ampliamente pero ahora está en desuso debido a vulnerabilidades de seguridad.
- SHA-2: una familia de funciones hash que incluye SHA-224, SHA-256, SHA-384 y SHA-512. SHA-256 es actualmente la variante más utilizada.
- SHA-3: El miembro más nuevo de la familia Secure Hash Algorithm, diseñado para ser más resistente a ciertos tipos de ataques.
Aplicaciones de funciones hash criptográficas
Las funciones hash criptográficas tienen numerosas aplicaciones en ciberseguridad:
- Firmas digitales: se utiliza para crear un resumen de tamaño fijo de un mensaje, que luego se cifra con la clave privada del remitente.
- Verificación de la integridad del archivo: Los sitios web suelen publicar valores hash para archivos descargables, lo que permite a los usuarios verificar la integridad del archivo después de la descarga.
- Contraseña de Seguridad: Las contraseñas normalmente se almacenan como hashes en lugar de texto sin formato, lo que mejora la seguridad.
- Tecnología Blockchain: Las criptomonedas como Bitcoin utilizan funciones hash criptográficas (por ejemplo, SHA-256) para mantener la integridad y seguridad de los registros de transacciones.
- SSL /TLS Protocolos: Estos protocolos de comunicación seguros dependen en gran medida de funciones hash criptográficas para diversos mecanismos de seguridad.
La evolución de SHA-1 a SHA-2
SHA-1 (Algoritmo de hash seguro 1)
SHA-1 alguna vez se usó ampliamente, pero ahora se considera inseguro:
- Produce un valor hash de 160 bits (20 bytes), normalmente representado como un número hexadecimal de 40 dígitos.
- Ya no cumple con los requisitos básicos del Foro CA/B.
- No es compatible con las versiones actuales de los principales navegadores web.
SHA-2 (Algoritmo de hash seguro 2)
SHA-2 ha reemplazado en gran medida a SHA-1 en las aplicaciones de seguridad modernas:
- Una familia de funciones hash que producen resúmenes de varios tamaños: 224, 256, 384 o 512 bits.
- SHA-256 (versión de 256 bits) es la variante más utilizada y produce una salida hexadecimal de 64 caracteres.
- Ampliamente adoptado en protocolos de seguridad como SSL/TLS.
La importancia de la seguridad de la función Hash
A medida que aumenta la potencia informática y se descubren nuevos vectores de ataque, la comunidad criptográfica trabaja continuamente para desarrollar algoritmos hash más seguros y eliminar los vulnerables.
Es fundamental que las organizaciones y los individuos se mantengan informados sobre el estado actual de las funciones hash criptográficas y actualicen sus sistemas y prácticas en consecuencia para mantener medidas de seguridad sólidas.
