Vad är en hashfunktion och kan den bli sårbar?

Hashfunktioner är en av de vanligaste metoderna för att skydda data i vår cybersäkerhetsfokuserade värld. Utöver kryptering, hashing är en av de vanligaste teknikerna, särskilt i databaser. Hashing är en relativt enkel process som fungerar för att dölja data och säkerställa att den inte kan återställas till klartextformat. Detta säkerställer att informationen är verkligen skyddad och inte kan återställas oavsett hur länge en angripare har informationen. Innan vi fördjupar oss i säkerhetsproblem med hashing, låt oss först titta på hashing och hur det fungerar.           

Hur fungerar hashing?

Tanken bakom hasch är att maskera data så att den inte kan läsas in oformatterad text format, vilket är anledningen till att denna metod används så ofta i databaser. Så länge informationen har en fast längd spelar det ingen roll vad informationen faktiskt finns i databasen. Samma funktioner och procedurer som körs i en databas kan användas oavsett om kolumnerna som innehåller personnummer, till exempel, är giltiga personnummer eller inte.

Eftersom hashning skapar en hash-sammanfattning med fast längd kan en användare hasha alla Personligt identifierbar information (PII), vilket säkerställer att allt som behöver göras med databasen kan göras korrekt, men om en hotaktör skulle få tillgång till databasen skulle de inte kunna stjäla någon PII.

Hashning i sig är inte en extremt komplicerad process, och bilden nedan illustrerar denna process. Det innebär att man matar in en sträng, i vårt exempel ett personnummer, i en hashfunktion. Denna hashfunktion genererar sedan en slumpmässig sträng, kallad en hashdigest, som fortfarande kan användas i något som en databas, samtidigt som den faktiska data som hashades döljs.

Som jag nämnde tidigare, till skillnad från kryptering, som är en tvåvägsoperation som låter dig dekryptera informationen så länge du har nyckeln, är hashing en envägsprocess. Det betyder att även om en angripare skulle få tillgång till hela din databas, så länge personligt identifierbar information hashas, ​​skulle de aldrig kunna använda den informationen och stjäla den information som skyddas. Några andra användningsområden för hashing är meddelandeintegritet, lösenordsvalidering och skapande av digitala signaturer.

Hashning är den främsta metoden som används för att skapa digitala signaturer av flera anledningar. Klientsidig hashning, en metod för att omvandla en fil till en sträng på klientmaskinen och sedan hasha den där på den klientmaskinen, gör det möjligt för en användare att skicka en säker fil som de behöver digitalt signerad utan att riskera en Mannen i mitten attacken vid överföringen av hashen till servern som genererar signaturen.

Genom att hasha filen på klientsidan kan en angripare ta hash-sammanfattningen som genereras på klientdatorn under överföring, men fortfarande inte ha åtkomst till själva filen eftersom hashning är en enkelriktad process. Dessutom hjälper användningen av hashning i digitala signaturer till att säkra dessa digitala signaturer. Genom att signera programvara med en hashad signatur kan en användare omedelbart veta att signaturen kommer från programvaruutvecklaren och att ingen skadlig kod har placerats i programvaran medan den var på väg till användaren.

Vad är en hashfunktion?

Nu när vi har en bättre förståelse för hur hashing fungerar, låt oss ta en titt på själva hashfunktionerna. Du har förmodligen hört talas om de olika hashalgoritmerna, såsom SHA-1, SHA-256 och SHA-512.

SHA står i sig för Secure Hash Algorithm, och siffran i slutet av varje algoritm refererar till bitstorleken på hash-digesten som skapas med hash-algoritmen i fråga. SHA-1 hash-digester är 160 bitar stora, SHA-256 hash-digester är 256 bitar stora, och så vidare. Dessa Secure Hashing-algoritmer skapades på grund av Nationella institutet för vetenskap och teknik standarder FIPS 180-4, den säkra hashstandarden.

FIPS 180-4, eller Federal Information Processing Standards, kräver användning av hashalgoritmer eftersom hashkoder är beräkningssäkra och eftersom det är nästan omöjligt att hitta två olika meddelanden med samma hashdigest. Anledningen till att du inte kan hitta två olika meddelanden med samma hashdigest är att om du ändrar en enda bokstav i en fil och hashar den före och efter ändringen av den enda bokstaven, kommer hashdigesten som genereras att vara helt annorlunda. Det betyder att inga två olika meddelanden kan dela samma hashdigest.

Vilka är några säkerhetsbrister med hashing?

Jag har talat om hur säker hashing är, men det har upptäckts sårbarheter tidigare. För närvarande har SHA-1-hashalgoritmen föråldrats, eftersom den har visat sig vara svag på grund av ökande processorkraft, samt att molntjänster har kommit i framkant i datorlandskapet. Ett team på Google upptäckte att de kunde generera en fil som gav samma hashdigestvärde när de använde SHA-1-algoritmen. Detta har orsakat en del problem, eftersom om detta är möjligt med SHA-1, så kan detta i framtiden eller en snar framtid hända med de för närvarande betraktade säkra hashalgoritmerna.

Problemet bakom den här typen av sårbarheter är att en dator som använder SHA-1 för att verifiera att en webbplats är rätt webbplats istället kan ansluta till en skadlig webbplats, vilket resulterar i att information stjäls, inloggningsuppgifter stjäls eller skadlig programvara laddas ner till offrets dator. Om starkare säkra hashalgoritmer kan brytas på samma sätt, då kan verktyg som använder dessa i det dagliga arbetet...-Daglig drift kan bli oanvändbar i framtiden. För närvarande har NIST släppt SHA-3, vilket har gjort stora framsteg för att vara säkrare än SHA-1.

Slutsats

När vi navigerar i det ständigt föränderliga landskapet av cyberhot, är det avgörande att erkänna potentiella sårbarheter i hashalgoritmer, vilket framgår av utfasningen av SHA-1. På Encryption Consulting LLC inser vi vikten av robust dataskydd.

Vår kodsignering plattform, CodeSign Secure, är ett bevis på vårt engagemang för säkra metoder. Genom att använda klientsidans hashing, virusskanning och signaturgenerering med hårdvarusäkerhetsmoduler, CodeSign Secure erbjuder en heltäckande lösning för att säkerställa att våra kunders data förblir skyddade under överföring och i vila. Vi prioriterar säkerhet för att erbjuda ett snabbt och enkelt sätt att signera olika filtyper. För att fråga om någon av våra produkter eller för att boka en demo av CodeSign Secure, besök vår webbplats. www.krypteringskonsulting.com.