Hashing – Wozu dient die Hashfunktion?

Datenschutz spielt in der digitalen Welt eine enorm große Rolle. Daten sind nicht mehr in Akten zu finden, immer häufiger findet man diese auf Servern. Daher ist es wichtig, sowohl private als auch geschäftliche Daten zu sichern. Um dieses Ziel zu erreichen, gibt es verschiedene Methoden. Eine davon ist das Hashing.

Was ist die Hashfunktion?

Die Hashfunktion ist eine Methode, um normale Datensätze in kryptographische Datensätze umzuwandeln. Mit einem Algorithmus werden Datensätze und Zeichen, unabhängig von der Länge, in kompakte und feste Hashwerte umgewandelt. Übersetzt man „hashing“ ins deutsche, so erhält man das Wort „zerhacken“. Und der Algorithmus macht nicht anderes, als die Datensätze (z.B. Passwörter) zu zerlegen und in einer kürzeren Form in der Hashtabelle abzulegen. Hashwerte weisen immer die gleiche Länge auf und können ohne den dazugehörigen Schlüssel nicht auf den ursprünglichen Wert gebracht werden. Weshalb Hashing im Gegensatz zur Verschlüsselung deutlich mehr Sicherheit bietet. Hashing wird besonders für die Sicherheit und Verwaltung von Datenbanken, Nutzerdaten, Passwörtern und Authentifizierung angewendet.

 

 

Das Hashing besteht aus drei Bausteinen: dem Hashwert, der Hashfunktion und der Hashtabelle. Das Ziel vom Hashing ist es, einen Hashwert zu erhalten, der nicht zurückzuverfolgen ist und weniger Speicher braucht. Die Hashwerte bestehen aus hexadezimalen Zeichen und weisen alle die gleiche Länge der Zeichenfolge auf. Wie lang diese feste Zeichenfolge ist, hängt von der Hashfunktion ab. Die Hashfunktion ist ein Algorithmus, der die Datensätze zerlegt und in eine kompaktere Zeichenfolge ablegt. Bekannte Hashing-Algorithmen wären: Argon2, Bcrpt, Scrypt oder PBKDF2. Hashwerte lassen sich in Datenbanken als Hashtabellen speichern. Diese erfordern deutlich weniger Speicherplatz als das Ablegen von üblichen Datensätzen. Dabei bekommen Datensätze mit Hashing spezifische Index-Werte, die zeigen, wo sich der Datensatz aufhält. Dadurch verringert sich die Verarbeitungszeit und Rechenleistung bei der Suche nach Informationen deutlich.

 

Was sind die Vorteile?

  1. Kompaktes und sicheres Speichern und Verwalten von Datensätzen
  2. Ohne Schlüssel können Hashwerte nicht in die Originalform gebracht werden
  3. Der Zugriff auf Datenbanken erfolgt schneller, da Hashwerte mit Positionen in der Datenbank assoziiert sind
  4. Hashwerte sind ohne entsprechende Technologien oder Schlüssel wertlos
  5. Sicheres Authentifizieren und Signieren der Daten

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Mauricio De Sousa

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