كتب cryptographic hash function
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
دالة هاش تشفيرية (معلومة)
دالة هاش التشفيرية هي دالة هاش, بمعنى انها تأخذ اي عدد من قطع البيانات وتعيد سلسلة ثابتة الطول من البتات تسمى قيمة هاش التشفيرية، بحيث ان اي تغيير في البيانات الاصلية (عرضيا أو متعمدا) سوف يؤدي إلى تغيير كبير في قيمة هاش التشفيرية (باحتمال كبير جدا). عادة تسمى البيانات المشفرة "الرسالة" ومقدار هاش التشفيري يسمى الخلاصة digest.
هذا النوع من الخوارزميات لا يحتاج إلى مفتاح تشفير لانه لا يستخدم لتشفير النصوص وانما للتأكد من ان محتوى الرسالة موثوق ولم يتم التعديل عليه. وذلك بمقارنة الخلاصة المرسلة مع الخلاصة المولدة من الرسالة المطلوب التأكد من صحة محتواها.
من الامثلة على دالة هاش التشفيرية خوارزميات إم دي5 و ببر و SHA-1.
تمتلك دالة هاش التشفيرية المثالية اربع صفات اساسية:
- يمكن حساب خلاصة بسهولة لاي رسالة معطاة
- انه من غير الممكن توليد رسالة انطلاقا من خلاصة معطاة
- انه من غير الممكن تغيير رسالة من دون ان تتغير خلاصتها
- انه من غير الممكن توليد رسالتين لهما نفس الخلاصة
لدالات هاش التشفيرية تطبيقات عديدة في مجال أمن المعلومات, وخصوصا في الامضاءات الرقمية, رموز استيقان الرسائل MAC, وانواع الاستيقان الاخرى لاكتشاف المعلومات المكررة أو ملفات الكيانات
الخصائص
تم تصميم اغلب دالات هاش التشفيرية لتأخذ سلسلة من المحارف من اي طول وتعيد قيمة هاش ثابتة الطول ان دالة هاش التشفيرية يجب ان تقاوم كل انواع هجوم تحليل التشفير المعروفة. وبالحد الأدنى يجب ان تتمتع بالخصائص التالية:
- مقاومة العكس أو Preimage resistance
- بفرض قيمة هاش يجب ان يكون من الصعب ايجاد رسالة بحيث يكون .
يرتبط هذا المبدأ ب الدالات وحيدة الاتجاه أو غير العكوسة. الدالات التي تفتقر لهذه الصفة تكون معرضة لهجوم العكس.
- مقاومة العكس الثاني أو Second-preimage resistance
- بفرض وجود دخل أو ورودي يجب ان يكون من الصعب ان نجد دخلا اخر حيث بحيث يكون .
يشار احيانا إلى هذه الخاصية بـِ مقاومة العكس الضعيف والدالات التي تفتقر لهذه الصفة تكون معرضة لهجوم العكس الثاني.
- مقاومة التصادم أو Collision resistance
- يجب ان يكون من الصعب ايجاد رسالتين مختلفتين و بحيث يكون .
يطلق على زوج كهذا تصادم الهاش. يشار احيانا إلى هذه الخاصية بـِ مقاومة العكس القوي. يجب ان يكون طول قيمة الهاش على الاقل ضعف الطول المطلوب لمقاومة العكس، والا فستوجد التصادمات ب هجوم عيد الميلاد أو Birthday attack.
تقتضي هذه الخصائص بأن العدو سيئ القصد لا يستطيع ان يستبدل أو يغير بيانات الدخل بدون تغيير خلاصتها. وبالتالي، فاذا كان لدينا سلسلتين تملكان نفس الخلاصة، فانه يمكن الاطمئنان بانهما متطابقتان.
الدالة التي تملك هذه الخصائص ربما تكون ما تزال تملك خصائص غير مستحبة. ان دالات الهاش التشفيرية الحالية معرضة لهجوم تمديد الطول: بفرض و ولكن ليس , باختيار مناسب يمكن للمهاجم ان يحسب بحيث تعني الوصل. يمكن استخدام هذه الخاصة لكسر طرق الاستيقان الاولية التي تعتمد على دالات الهاش. ان تركيب رمز مصادقة الرسالة استناداً على التجزئة هاش HMAC يتغلب على هذه المشاكل.
