前言

你可能或多或少都有看過或聽過「MD5 加密」、「MD5 解密」、「SHA-1 加密」、「SHA-1 解密」、「雜湊加密演演算法」。但MD5 和SHA-1 實際上並不是加密演演算法，而是雜湊演演算法。那麼究竟加密跟雜湊到底有什麼不一樣，又該如何區分，這篇會跟大家好好聊一聊

雜湊（Hash）

其實雜湊在一些壓縮演演算法或者排序演演算法也都有用到，但這邊只就資訊安全相關的部分進行討論。

特性

  1. 雜湊演演算法的輸出又被稱做「雜湊值」（hash value）。
  2. 無論原文的內容長短，雜湊值都會是固定的長度，不同雜湊演演算法的輸出長度不同，即輸出長度與雜湊演演算法有關，不受原文長度影響。
  3. 相同的內容作為相同雜湊演演算法的輸入，得到的輸出必定一樣。不同的內容作為相同雜湊演演算法的輸入，得到的相同輸出的機率極低。因此，兩個原文的內容即便只差一個字，雜湊演演算法產生的兩個輸出內容卻會差非常多。
  4. 無法將雜湊演演算法的輸出解回原本的輸入，雜湊是單向的。

用途

  1. 檔案校驗碼（Checksum）

用來快速判斷檔案是否和原本相同。

舉個栗子：論壇檔案下載

有在論壇下載過檔案的人應該都很常見到一長串 MD5 或 SHA-1 驗證碼，就是用來讓你快速檢查你下載的檔案裡頭的內容，是不是跟上傳者上傳的檔案一樣。不一樣的話可能就是你載錯檔案、檔案有毀損或檔案被人加料了。

2.不需要被還原的資料

舉個栗子：避免明文儲存使用者密碼

避免直接儲存使用者的明文密碼，除了避免資料庫外泄時，攻擊者無需進一步運算就可以直接

常見演演算法

  1. SHA 系列
  2. MD5
  3. BLAKE2

結論

就是一串拿來做檢查的字串，但根據使用需求可以有不同的用途。

所以，為什麼雜湊不是加密？

雜湊和加密很容易被人搞混的原因，主要是因為，雜湊和加密通常是一起使用的，常常被拿在一起講，所以久而久之就搞混了。

但其實可以透過以下幾點來區分：

  • 加密需要密鑰，且可以透過解密得到原文。（加密可逆）
  • 雜湊不需密鑰，無法逆向解出原始輸入。（雜湊不可逆）
    • 雖然可以透過額外儲存的rainbow table 來找尋原始輸入，但彩虹表是預先計算並儲存下來的，而不是雜湊演演算法本身的設計。
  • 舉例
    • 今天如果我拿到一串密文，我是有辦法透過解密，得到原始的明文的，而且如果使用非對稱式加密的話，我什至還可以驗證傳送方是不是本人（是否有被進行中間人攻擊）。
      • 雜湊演演算法在這裡也會被使用，通常會被拿來檢驗傳送的訊息是否有被更改過。
      • 傳送方附上原始訊息經過某個雜湊演演算法得出的雜湊值，接收方在解開這個訊息之後，會透過相同的雜湊演演算法來驗證。
    • 但如果是拿到一串雜湊值的話，理論上是無法逆向得到原始的明文的，根本無法拿來做資料的傳遞。

所以別再說出「MD5 加密」、「MD5 解密」、「SHA-1 加密」、「SHA-1 解密」之類的話啦！

原文標題：What is the difference between encryption and hashing?

原文作者： M157q

譯文出自：雲子可信官方論壇

譯者：雲子可信漢化組


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