Хеш-функция

Что это значит

Хеш-функция - это математическая функция, которая из любых данных создаёт короткий отпечаток фиксированной длины, так называемый хеш. Даже малейшее изменение данных, например одна запятая в договоре, полностью меняет результат, а по хешу невозможно восстановить исходное содержание.

Качественная хеш-функция, например SHA-256, устойчива к коллизиям, то есть практически невозможно найти два разных документа с одинаковым хешем. Старые функции вроде MD5 или SHA-1 уже не считаются безопасными, потому что для них удалось создать коллизии.

Хеш используют для проверки неизменности документа, в электронных подписях, метках времени, блокчейне и для безопасного хранения паролей. Это невидимый, но базовый кирпичик цифрового доверия.

Как это работает на практике

При электронной подписи подписывается не весь документ, а его хеш, зашифрованный закрытым ключом. Получатель вычисляет хеш полученного документа и сравнивает его с подписанным, и если они различаются, он знает, что документ после подписания изменён.

При архивировании электронных документов и записей хеш используют для доказательства целостности. Если к документу привязать хеш и квалифицированную метку времени, через годы можно доказать, что документ существовал в данном виде на определённую дату.

Пароли никогда не следует хранить в читаемом виде, а только как хеш с добавленным случайным значением и с помощью медленных алгоритмов для паролей. Тогда при утечке базы злоумышленник не получит пароли напрямую, а их взлом очень трудоёмок.

На что обратить внимание

Хеш - не шифрование. Зашифрованные данные можно расшифровать ключом, а из хеша исходные данные получить нельзя. Но для коротких или предсказуемых данных, например персональных номеров, злоумышленник может подобрать хеш перебором всех вариантов.

Если система хранит пароли простым быстрым хешем без случайного значения, после утечки слабые пароли быстро взламываются. Поэтому важны парольная политика, менеджер паролей, а при разработке приложений - проверенные библиотеки вместо собственных решений.