Criptografia Hash: o que é e qual o seu papel na cibersegurança?

Criptografia Hash é presente diariamente. Saiba o que é, propriedades de uma função, algoritmos de hash de criptomoedas e relação com blockchain

Quer aprender sobre a Criptografia Hash? Está no lugar certo.

Ela é um método de criptografia que usa uma função matemática para transformar dados de entrada em um valor de hash único.

A criptografia hash é usada em várias áreas, incluindo a segurança da informação, para garantir que os dados não sejam alterados sem que seja detectado e para impedir que os dados sejam falsificados. Há também outras aplicações.

A proteção de dados pessoais e das empresas é uma questão de extrema importância, pois os dados são susceptíveis de serem utilizados para fins ilícitos, caso não sejam protegidos adequadamente.

Entenda ao longo do texto tudo sobre o assunto. Boa leitura!

O que é hash?

Para você entender melhor sobre o termo, iremos explicar sobre o que é Hashing, primeiramente.

Como funciona Hashing? Nada mais é do que o processo de gerar uma saída do tamanho estático a partir de uma entrada de tamanho modificável. Isso ocorre por conta do uso de fórmulas matemáticas denominadas de funções ou algoritmos de hash.

E o que isso tem a ver com Tecnologia da Informação? A mágica acontece quando envolve as funções hash criptográficas. Isso porque com elas, os blockchains e demais sistemas conseguem atingir alto nível de seguridade de dados e de integridade.

As funções hash convencionais e criptográficas são determinísticas. O que isso significa? Desde que a entrada não mude, o algoritmo de hash sempre produzirá a mesma saída (também conhecida como resumo ou hash).

Aliás, a prática é uma das classes dos algoritmos criptográficos. Essa categorização é definida com base no número de chaves criptográficas necessárias para o algoritmo. Veja:

  1. Funções Hash;
  2. Algoritmos de chave simétrica;
  3. Algoritmos de chave assimétrica.

Como funciona um hash?

A computação de hash usa os dados preenchidos com funções, constantes e operações lógicas e algébricas de palavras, para gerar iterativamente uma série de valores de hash.

O valor de hash produzido após um determinado número de rodadas de transformação é igual ao resumo da mensagem.

Entenda a fórmula de estrutura de dados Hash …

Uma função hash (h) converte uma entrada de um grande domínio arbitrário (x) em uma saída em um pequeno intervalo ſx (o valor hash y=h(x), geralmente um subconjunto de inteiros)

O que é criptografia?

A criptografia é o processo de transformar dados em um formato que os torna ilegíveis para quem não possui a chave de decodificação. Essa técnica visa garantir a segurança das informações durante o transporte, armazenamento ou processamento deles.

As transações financeiras são um exemplo de aplicação da criptografia. Ao realizar uma transferência bancária ou compra algo online, as suas informações financeiras são criptografadas para evitar que sejam interceptadas ou alteradas.

Um exemplo famoso de criptografia foi o “código enigma” que os alemães usaram na Segunda Guerra Mundial para ocultar as comunicações militares. Ninguém conseguiu decifrar o código até que um estudante de matemática britânico chamado Alan Turing inventou o primeiro computador digital programável do mundo com o propósito de hackear o código.

A história de Alan Turing foi tema de um filme recente intitulado “O Jogo da Imitação”. Caso você queira assistir, recomendamos! 🎬

Filme “O Jogo da imitação”.

Quais são as propriedades de uma função criptográfica?

Para ser considerada segura, a função criptográfica deve seguir três propriedades.

Conheça logo abaixo mais informações sobre cada uma delas:

  • Unidirecional;
  • Resistência à segunda pré-imagem;
  • Resistência à colisão.

Unidirecional

As sequências de operações são formadas como funções unidirecionais. O que isso quer dizer na prática? O algoritmo não pode ser revertido facilmente sem excesso de tempo e recursos.

Resumindo, é muito fácil gerar a saída a partir da entrada, porém relativamente complicado ir na direção contrária (criar a entrada apenas a partir da saída). Logo, quanto mais difícil for achar a entrada, mais seguro o algoritmo de hash é.

Resistência à segunda pré-imagem

É aquela que está posicionada entre as duas propriedades. Em síntese, um ataque de segunda pré-imagem envolve achar uma colisão, porém em vez de procurar duas entradas aleatórias que criam o mesmo hash, eles procuram uma entrada que gere o mesmo hash formado por outra entrada específica.

Resistência à colisão

Agora que você entendeu sobre uma colisão que é quando entradas distintas produzem o mesmo hash, entenda que a resistência à colisão é quando há uma função hash e ninguém encontra nada, nem uma “colisão”.

Se alguém achar, não será mais resistente.

Algoritmos de Hash de Criptomoedas

Veja abaixo algumas criptomoedas em execução conforme o algoritmo.

BITCOIN e outrasSHA-256
LITECOIN e outrasScrypt
ZCash e outrasEquihash
Ethereum e outrasEthash

Quer aprender a como investir em criptomoedas? Aprenda aqui e conheça dicas.

(Fonte: Getty Images)

Qual a relação entre hash e blockchain

Ambos estão relacionados e vamos te explicar a razão disso!

Saiba que um hash é usado para criar o blockchain. Um hash é um código criado a partir de um bloco de dados usando um algoritmo criptográfico. Ele é utilizado para identificar o bloco de dados único, mas também para criar “links” entre cada bloco de dados no blockchain.

Cada vez que um novo bloco de dados é adicionado, o algoritmo criptográfico usa o hash do bloco anterior para gerar um novo hash, criando um elo. Isso permite que os usuários verifiquem a integridade do blockchain, pois cada bloco tem um hash único que é derivado do bloco anterior. Conseguiu compreender? ⛓

<Leia depois: conheça a profissão do futuro “Ciência de Dados” />

Importância do blockchain

O blockchain é importante porque é uma tecnologia que permite a criação de um registro imutável e seguro. Isso significa que os dados findados no blockchain não podem ser alterados retroativamente, tornando a tecnologia ideal para aplicações que requerem um alto nível de segurança e transparência.

Outro aspecto a ser observado é que o blockchain também permite que os usuários compartilhem dados de forma segura e eficiente, tornando ele ideal para aplicações como contratos inteligentes e registros de propriedade.

<Você pode gostar também: o que é cibersegurança e como se preparar para ingressar na área />

Principais aplicações da função hash

A função hash é utilizada em diversas aplicações, principalmente na área da segurança de dados. Veja abaixo como ela funciona!

Recuperação de informações

A função hash pode ser usada para armazenar e recuperar informações de forma segura, pois ela é um meio de criptografia que impede o acesso não autorizado.

Autenticação pessoal

Uma das principais aplicações da função hash é a autenticação de usuários. Ela é usada para garantir que somente usuários autorizados acessem a rede, pois cria um código único para cada pessoa que só pode ser decodificado pelo servidor. Dessa forma, só indivíduos autorizados podem acessar os dados e sistemas de determinada rede local ou institucional.

Validação de dados

Outra aplicação da função hash é a validação de dados. Isso permite que você possa verificar se os dados mantidos em um servidor são autênticos e não foram alterados ou corrompidos.

Isso é especialmente útil em aplicações de transferência de dados, como o download de arquivos, pois garante que os dados não foram alterados no meio do caminho.

Armazenamento de senhas

Por último, a função também é usada para armazenar senhas de forma segura. Ela cria um hash específico para cada senha, que só pode ser descriptografado pelo servidor. Dessa forma, mesmo se os dados forem comprometidos, as senhas dos usuários ainda estarão seguras.

Como aplicar hash em criptomoedas e finanças em geral?

O uso do sistema em criptomoedas e finanças permite aos usuários garantir a autenticidade das transações. Por exemplo, a criptomoeda Bitcoin usa o algoritmo de hash SHA-256 para resumir os dados de uma transação. Assim, os usuários poderão verificar se a transação é válida antes de a autorização.

Outra utilidade também é impedir que as informações confidenciais sejam acessadas por terceiros não autorizados. Por exemplo, a criptomoeda Ethereum usa o algoritmo de hash Ethash para resumir os dados de uma transação, impedindo que outros usuários acessem os detalhes de determinada operação.

Por fim, o uso também auxilia a tornar as transações mais seguras, pois impede que os dados sejam adulterados ou alterados por outros usuários. Logo, aumenta a segurança e a confiabilidade de qualquer negociação efetuada.


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