Υπολογιστής κωδικού κατακερματισμού MD5

Το MD5 (Message Digest Algorithm 5) είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη κρυπτογραφική συνάρτηση κατακερματισμού που παράγει μια τιμή κατακερματισμού 128-bit (16-byte), η οποία συνήθως αναπαρίσταται ως δεκαεξαδικός αριθμός 32 χαρακτήρων. Σχεδιάστηκε από τον Ronald Rivest το 1991 και χρησιμοποιείται συνήθως για την επαλήθευση της ακεραιότητας των δεδομένων. Παρόλο που κατά τη στιγμή της συγγραφής αυτού του κειμένου δεν θεωρούνταν κατάλληλο για σκοπούς που σχετίζονται με την ασφάλεια για αρκετά χρόνια, φαίνεται ότι εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως ως ελεγκτής ακεραιότητας αρχείων. Θα πρότεινα, ωστόσο, να χρησιμοποιήσετε μία από τις πολλές καλύτερες εναλλακτικές λύσεις κατά το σχεδιασμό νέων συστημάτων.

Πλήρης αποκάλυψη: Δεν έγραψα τη συγκεκριμένη υλοποίηση της συνάρτησης κατακερματισμού που χρησιμοποιείται σε αυτή τη σελίδα. Πρόκειται για μια τυπική συνάρτηση που περιλαμβάνεται στη γλώσσα προγραμματισμού PHP. Έφτιαξα μόνο τη διαδικτυακή διεπαφή για να την κάνω δημόσια διαθέσιμη εδώ για λόγους ευκολίας.

Σχετικά με τον αλγόριθμο κατακερματισμού MD5

Για να κατανοήσετε πραγματικά τα εσωτερικά μιας συνάρτησης κατακερματισμού, πρέπει να είστε πολύ καλοί στα μαθηματικά και εγώ δεν είμαι, τουλάχιστον όχι σε αυτό το επίπεδο. Επομένως, θα προσπαθήσω να εξηγήσω αυτήν τη συνάρτηση κατακερματισμού με τρόπο που να μπορούν να καταλάβουν και οι συνάδελφοί μου που δεν είναι μαθηματικοί. Αν προτιμάτε την πιο ακριβή, μαθηματικά βασισμένη εξήγηση, μπορείτε να τη βρείτε σε πολλές άλλες ιστοσελίδες ;-)

Τέλος πάντων, φανταστείτε ότι το MD5 είναι ένα είδος εξαιρετικά έξυπνου μπλέντερ. Βάζετε οποιοδήποτε είδος φαγητού (τα δεδομένα σας) σε αυτό - όπως φρούτα, λαχανικά ή ακόμα και μια πίτσα - και όταν πατάτε το κουμπί, σας δίνει πάντα το ίδιο είδος smoothie: έναν "κωδικό smoothie" 32 χαρακτήρων (το hash MD5 σε δεκαεξαδική μορφή).

• Αν βάζετε ακριβώς τα ίδια υλικά κάθε φορά, θα έχετε τον ίδιο ακριβώς κωδικό για το smoothie.
• Αλλά αν αλλάξετε έστω και ένα μικροσκοπικό πράγμα (όπως ένα επιπλέον πασπάλισμα αλατιού), ο κώδικας του smoothie θα είναι εντελώς διαφορετικός.

Πώς λειτουργεί το "Μπλέντερ" στο εσωτερικό;

Ενώ φαίνεται μαγικό, μέσα στο μπλέντερ, το MD5 κάνει πολύ ψιλοκόψιμο, ανάμειξη και περιστροφή:

• Ψιλοκόψιμο: Σπάει τα δεδομένα σας σε μικρά κομμάτια (όπως ψιλοκόβοντας φρούτα).
• Μείγμα: Αναμιγνύει τα κομμάτια χρησιμοποιώντας μια μυστική συνταγή (μαθηματικούς κανόνες) που ανακατεύει τα πάντα.
• Blend: Περιστρέφει τα πάντα πολύ γρήγορα, συνδυάζοντάς τα σε έναν παράξενο κώδικα που δεν μοιάζει καθόλου με τον πρωτότυπο.

Είτε εισάγετε μία λέξη είτε ολόκληρο βιβλίο, το MD5 σας δίνει πάντα έναν κωδικό 32 χαρακτήρων.

Το MD5 ήταν κάποτε πολύ ασφαλές, αλλά έξυπνοι άνθρωποι κατάφεραν να ξεγελάσουν το μπλέντερ. Βρήκαν τρόπους να δημιουργήσουν δύο διαφορετικές συνταγές (δύο διαφορετικά αρχεία) που με κάποιο τρόπο καταλήγουν στον ίδιο κώδικα smoothie. Αυτό ονομάζεται σύγκρουση.

Φανταστείτε κάποιον να σας δίνει έναν κωδικό smoothie που λέει «αυτό είναι ένα υγιεινό smoothie φρούτων», αλλά όταν το πίνετε, είναι στην πραγματικότητα κάτι εντελώς διαφορετικό. Γι' αυτό το MD5 δεν είναι πλέον ασφαλές για πράγματα όπως κωδικοί πρόσβασης ή ασφάλεια.

Μερικοί άνθρωποι ισχυρίζονται συνεχώς ότι είναι εντάξει για ελέγχους ακεραιότητας αρχείων και παρόμοιους σκοπούς, αλλά ένα πράγμα που πραγματικά δεν θέλετε σε έναν έλεγχο ακεραιότητας αρχείων είναι μια σύγκρουση, επειδή αυτό θα έκανε το hash να φαίνεται σαν δύο αρχεία να είναι ίδια, ακόμα κι αν δεν είναι. Έτσι, ακόμη και για θέματα που δεν σχετίζονται με την ασφάλεια, συνιστώ ανεπιφύλακτα τη χρήση μιας πιο ασφαλούς συνάρτησης κατακερματισμού. Τη στιγμή που γράφω αυτό το κείμενο, η προεπιλεγμένη συνάρτηση κατακερματισμού για τους περισσότερους σκοπούς είναι το SHA-256.

Φυσικά, έχω και μια αριθμομηχανή για αυτό: Σύνδεσμος.

Περαιτέρω ανάγνωση

Αν σας άρεσε αυτή η ανάρτηση, ίσως σας αρέσουν και αυτές οι προτάσεις:

• Υπολογιστής κατακερματισμού Tiger-128/4
• CRC-32 Υπολογιστής κατακερματισμού κωδικού
• CRC-32C Υπολογιστής κατακερματισμού κωδικού