hashfunktioille

Hashfunktio on algoritmi, joka muuntaa syötteen, kuten tiedoston tai merkkijonon, kiinteän pituiseksi hajautusarvoksi (digest). Pituus on kiinteä, riippumatta syötteen pituudesta. Funktio on deterministinen: sama syöte tuottaa aina saman hajautusarvon. Hyvin suunniteltu hashfunktio reagoi pieniin muutoksiin siten, että hajautusarvo muuttuu merkittävästi. Tärkeimmät ominaisuudet ovat kiinteä pituus, determinismi ja yksisuuntaisuus.

Luokittelu: Kryptografiset hashfunktiot on suunniteltu turvallisuutta varten; niiden odotetaan täyttävän preimage-resistance ja second-preimage -vastavuorovar­toisuus sekä törmäysresistenssin. Niitä käytetään digitaalisissa allekirjoituksissa, tietojen eheyden todentamisessa ja turvallisissa protokollissa. Ei-kryptografiset hashfunktiot korostavat nopeutta ja soveltuvuutta tietorakenteisiin; niiden turvallisuusvaatimukset ovat kevyemmät ja ne voivat olla alttiita törmäysriskeille.

Käyttökohteita: kryptografiset hashfunktiot varmistavat eheyden ja mahdollistavat allekirjoitukset sekä turvalliset protokollat. Non-cryptographic hashfunktiot tukevat nopeita taulukoita, deduplicaatiota sekä datarakenteita kuten hash-tauluja sekä Bloom-filttereitä. Merkle-puut ja monet blockchain-ratkaisut rakentuvat hashien varaan.

Esimerkkejä: kryptografisia - SHA-256, SHA-3; vanhat MD5 ja SHA-1 ovat haavoittuvia. Ei-kryptografisia - MurmurHash3, CityHash, xxHash. Käytännön ohjeena: valitse hashfunktio sovelluksen tarkoituksen mukaan ja vältä vanhentuneita turvallisuusmalleja.

Salaus- ja salasanasuojauksissa käytetään usein suojattuja hash-ketjuja kuten Argon2, bcrypt tai scrypt, jotka lisäävät suolan ja viiveen avulla turvallisuutta. Hashfunktiot ovat osa monia mekanismeja, kuten verifiointia, tallennusta ja datan eheyttä.

---