Uma função hash criptográfica é um tipo especializado de função hash projetada para uso em vários aplicativos criptográficos, incluindo assinaturas digitais, códigos de autenticação de mensagens e outras formas de autenticação. Estas funções desempenham um papel crucial nas práticas modernas de segurança da informação, particularmente em protocolos como SSL/TLS.
Principais propriedades das funções hash criptográficas
As funções hash criptográficas possuem várias propriedades essenciais que as distinguem de outras funções hash:
- Determinista: a mesma mensagem de entrada sempre produz o mesmo valor de hash.
- Eficiência: O valor hash é calculado rapidamente, independentemente do tamanho da entrada.
- Resistência à colisão: é computacionalmente inviável encontrar duas mensagens diferentes que produzam o mesmo valor de hash.
- Resistência à pré-imagem: dado um valor de hash, é inviável criar uma mensagem que produza esse hash específico.
- Efeito Avalanche: Pequenas alterações na mensagem de entrada resultam em alterações significativas e aparentemente não correlacionadas no hash de saída.
Funções hash criptográficas comuns
Várias funções hash criptográficas têm sido amplamente utilizadas ao longo dos anos:
- MD5: Outrora popular, mas agora considerado criptograficamente quebrado e inadequado para aplicações de segurança.
- SHA-1: Anteriormente amplamente utilizado, mas agora obsoleto devido a vulnerabilidades de segurança.
- SHA-2: uma família de funções hash incluindo SHA-224, SHA-256, SHA-384 e SHA-512. SHA-256 é atualmente a variante mais usada.
- SHA-3: O mais novo membro da família Secure Hash Algorithm, projetado para ser mais resistente a certos tipos de ataques.
Aplicações de funções hash criptográficas
As funções hash criptográficas têm inúmeras aplicações em segurança cibernética:
- Assinaturas digitais: usado para criar um resumo de tamanho fixo de uma mensagem, que é então criptografado com a chave privada do remetente.
- Verificação de integridade de arquivos: os sites geralmente publicam valores hash para arquivos para download, permitindo que os usuários verifiquem a integridade do arquivo após o download.
- Senha de segurança: as senhas normalmente são armazenadas como hashes em vez de texto simples, aumentando a segurança.
- Tecnologia Blockchain: Criptomoedas como Bitcoin usam funções hash criptográficas (por exemplo, SHA-256) para manter a integridade e segurança dos registros de transações.
- SSL /TLS protocolos: esses protocolos de comunicação segura dependem fortemente de funções hash criptográficas para vários mecanismos de segurança.
A evolução de SHA-1 para SHA-2
SHA-1 (algoritmo de hash seguro 1)
SHA-1 já foi amplamente utilizado, mas agora é considerado inseguro:
- Produz um valor hash de 160 bits (20 bytes), normalmente renderizado como um número hexadecimal de 40 dígitos.
- Não está mais em conformidade com os Requisitos Básicos do Fórum CA/B.
- Não suportado pelas versões atuais dos principais navegadores da web.
SHA-2 (algoritmo de hash seguro 2)
O SHA-2 substituiu amplamente o SHA-1 em aplicações de segurança modernas:
- Uma família de funções hash que produz resumos de vários tamanhos: 224, 256, 384 ou 512 bits.
- SHA-256 (versão de 256 bits) é a variante mais comumente usada, produzindo uma saída hexadecimal de 64 caracteres.
- Amplamente adotado em protocolos de segurança como SSL/TLS.
A importância da segurança da função Hash
À medida que o poder computacional aumenta e novos vetores de ataque são descobertos, a comunidade criptográfica trabalha continuamente para desenvolver algoritmos de hash mais seguros e eliminar gradualmente os vulneráveis.
É crucial que organizações e indivíduos se mantenham informados sobre o estado atual das funções de hash criptográfico e atualizem seus sistemas e práticas de acordo para manter medidas de segurança robustas.
