Funções Criptográficas de Hash

1. Funções Criptográficas de Hash

2. Funções Hash • Uma função que aceita uma mensagem M, de comprimento variável como entrada, e produz uma saída de comprimento fixo.

3. Esta é uma função apenas da mensagem M de entrada. • O resultado de uma função hash é também conhecido como resumo de mensagem ou valor hash.

4. Funções Hash • O código hash é uma função de todos os bits da mensagem e oferece a capacidade da detecção de erros. • É usada para verificar integridade de arquivos transmitidos.

5. Uma mudança em qualquer bit na mensagem, resulta em uma mudança no resultado da função hash. • Ver figura 11.5 do livro de Stallings ( pag. 234 e 235).

6. Funções Hash • A finalidade de uma função hash é produzir uma “impressão digital” (fingerprint) de um arquivo, uma mensagem ou blocos de dados.

7. Funções Hash • Funções hash são úteis para autenticação de mensagens e verificação da integridade de mensagens. • Com essas funções, pode-se usar o método clássico para se produzir assinaturas digitais.

8. Funções Hash • Para ser útil para autenticação de mensagens, uma função hash precisa ter as seguintes propriedades: • H pode ser aplicada a um bloco de qualquer tamanho. • H produz uma saída de comprimento fixo. • H(x) é relativamente fácil de calcular para qualquer x, tornando as implementações de HW e SW práticas.

9. Funções Hash • Para qualquer valor h dado, é computacionalmente inviável encontrar x tal que H(x) = h. • Ou seja, H é uma função que não tem a sua função inversa H-1. • Isso é conhecido como a propriedade unidirecional da função hash.

10. Funções Hash • Para qualquer bloco de dado x, é computacionalmente inviável encontrar outro bloco de dado y diferente de x, tal que H(y) = H(x). • Garante que para uma dada mensagem, não poderá ser encontrada uma outra mensagem alternativa que gere um mesmo valor de hash. • Isso é conhecido como resistência fraca a colisões.

11. Funções Hash • É computacionalmente inviável encontrar qualquer par (x,y) tal que H(x) = H(y). • Refere-se a resistência da função hash a um tipo de ataque conhecido como o “ataque do aniversário”. • Isso é conhecido como resistência forte a colisões.

12. Ataque do Aniversário • Suponha que um código de hash de 64 bits seja seguro. • Se um código hashcriptografado H(M) for transmitido concatenado com a mensagem não criptografada correspondente M, como em (Fig. 11.5 b ou c).

13. Ataque do Aniversário • Então, um oponente precisaria encontrar M´tal que H(M´)=H(M), para substituir M por M´ e enganar o receptor.

14. Família de Funções Hash • MD5 (MessageDigest 5) • SHA-1 (SecureHashAlgorithm 1) • ... ... • SHA-256 (SecureHashAlgorithm 256)