Was ist ein Hashing-Algorithmus?

Computerprogrammierer verwenden seit Jahrzehnten Hashing-Funktionen. Diese Funktionen werden normalerweise in den Bereichen Sicherheit, Datenzugriff oder Datenvalidierung verwendet. Ein Hashing-Algorithmus ist eine mathematische Funktion, die eine Zeichenfolge variabler Länge in einen festen numerischen Wert umwandelt. Es gibt heute mehrere Arten von Algorithmen. Jeder Typ ist für einen bestimmten Zweck konzipiert.

Eine Hash-Funktion ist eine mathematische Funktion, die aus einer Reihe von Zeichenfolgen einen Hash-Wert erstellt. Beim Erstellen einer Hash-Funktion ist es wichtig, sich vor Hash-Kollisionen zu schützen. Leider kann ein Hash-Algorithmus denselben Hash-Wert mit einem anderen Satz von Zeichendaten erzeugen. Dies führt zu einer Kollision, da zwei Datensätze denselben Hash-Schlüssel haben.

Die Datenverschlüsselung ist einer der wichtigsten Schutzmechanismen gegen Eindringlinge und böswillige Aktivitäten. Die Wissenschaft der Datenverschlüsselung ist als Kryptographie bekannt. Ein Hashing-Algorithmus ist die Computerfunktion, die Standarddaten in ein verschlüsseltes Format konvertiert. Es gibt heutzutage viele verschiedene Arten von Hashing-Algorithmen für die Sicherheit. Jede Funktion hat aus Sicherheitsgründen einen anderen Komplexitätsgrad.

Die Technik des Hashens wurde zuerst als Methode zur Verbesserung der Leistung in Computersystemen entwickelt. Ein Hash-Wert ist eine numerische Darstellung von Datenzeichen. Numerische Daten haben schnellere Verarbeitungseigenschaften beim Durchsuchen von Datendateien. Viele kommerzielle Datenbanken verwenden Hash-Dateien als Methode zur Indizierung von Daten innerhalb des Datenbankverwaltungssystems (DBMS).

Das Hashing-Verfahren wurde auch zum Schutz vertraulicher Computerdaten verwendet. Hash-Daten erfordern ein Verschlüsselungsprogramm, um die Hash-Daten wieder in ein Format zu konvertieren, das von Menschen interpretiert werden kann. Es ist nahezu unmöglich, eine verschlüsselte Datendatei ohne den ursprünglichen Hashing-Algorithmus zu entschlüsseln.

Ein fortschrittlicher Hashing-Algorithmus erfordert spezielle Schlüssel, die zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Daten verwendet werden. Diese Schlüssel sind die geheime Zutat für die Komplexisierung der Verschlüsselung. Der Verschlüsselungsschlüssel kann zwischen 64 Bit und 256 Bit liegen. Mit zunehmender Größe der Bits wird es schwieriger, die Komplexität des Hashing-Algorithmus zu unterbrechen.

Kryptografie- und Hashing-Algorithmen werden vom National Institute of Standards and Technology (NIST) verwaltet. Diese Gruppe verwaltet die Standards für Verschlüsselungsfunktionen, die von der US-Regierung verwendet werden. Derzeit ist der definierte Standard der Advanced Encryption Standard (AES), für den ein 256-Bit-Schlüssel erforderlich ist.