В чем разница между хешированием и шифрованием

В чём разница между шифрованием, кодированием и хешированием?

Шифрование, хеширование и кодирование очень похожи, но на самом деле каждое из них используется с определённой целью. Разбираемся, в чём разница.

Мы невольно используем шифрование, хеширование и кодирование каждый день. Эти понятия кажутся похожими, их довольно легко перепутать, но на самом деле каждое из них используется с определённой целью и имеет свои особенности.

Хеширование

Начнём с самого простого — хеширования. Хеширование — это преобразование входных данных в уникальную последовательность символов, из которой невозможно получить исходное сообщение. Самый яркий пример использования — для проверки целостности. Если изменить в исходном файле или тексте хоть один бит, в результате получим новую уникальную последовательность.

Примеры хешей: MD5, семейство SHA.

Шифрование

Кодирование и шифрование немного сложнее различать между собой, иногда эти слова могут использоваться, как синонимы. Но важно запомнить, что у них абсолютно разные цели. Смысл шифрования — сделать исходное сообщение нечитаемым для любого, кто не владеет ключом. Старые или уязвимые шифры легко взламываются, хотя их цель была именно в том, чтобы скрыть содержание сообщения.

Кодирование

Кодирование — это преобразование входных данных в определённую последовательность бит или заданных символов для удобства дальнейшей работы. Самый простой пример — преобразовать текст в код Хэмминга для дальнейшей передачи по линиям электросвязи. По линии электросвязи нельзя передать буквы, а возможности аналогового сигнала достаточно ограничены, что не позволяет использовать алфавит из 33 букв, но передать битовую последовательность можно. Также этот код самоконтролирующийся и самокорректирующийся, что позволяет исправить некоторые ошибки, которые могут возникнуть при помехах во время передачи данных.

Применение

Таким образом, при передаче сообщения через интернет:

• кодирование используется, чтобы передать сообщение и его смогли прочитать на разных устройствах;
• шифрование используется, чтобы ваше сообщение не смог прочитать никто посторонний;
• хеширование используется, чтобы никто не смог незаметно изменить ваше сообщение.

Разница между хешированием и шифрованием

Ключевое отличие: шифрование имеет дело с преобразованием данных, чтобы сохранить их конфиденциальность или секретность от других. С другой стороны, хеширование основано на концепции целостности. При хешировании новое сообщение создается из исходного сообщения особым образом, и оно не может быть обращено. В отличие от шифрования, для разблокировки сообщения не требуется ключ, поскольку нет способа вернуть исходное сообщение из нового сообщения.

Шифрование имеет дело с преобразованием данных, чтобы сохранить их конфиденциальность или секретность от других. Это в основном процесс, который включает в себя кодирование информации таким образом, чтобы ее не могли прочитать неуполномоченные стороны. В конце получателя зашифрованное сообщение снова дешифруется, чтобы получить исходное сообщение.

Это важный способ обеспечения безопасности информации. Он использует математическую формулу, известную как шифр и ключ, для преобразования простого текста в зашифрованный текст. Важным элементом в этом процессе является ключ, который делает зашифрованные данные уникальными. Как правило, ключи представляют собой длинную последовательность чисел и защищены такими механизмами, как пароли, токены и т. Д. В симметричном шифровании для шифрования и дешифрования используется только один ключ. С другой стороны, в асимметричном шифровании для шифрования и дешифрования используются отдельные ключи.

Хеширование основано на понятии целостности, когда оно гарантирует, что если что-то изменилось, то оно попадает в поле зрения. При хешировании новое сообщение создается из исходного сообщения особым образом, и оно не может быть обращено. В отличие от шифрования, для разблокировки сообщения не требуется ключ. Он используется для проверки файлов и т. Д. Таким образом, он обеспечивает сохранение целостности. Как только сообщение хешируется, его хеш используется для сравнения. Если хеш-код для любого сообщения одинаков, он считается таким же, как и исходное сообщение.

Хеш-алгоритмы написаны таким образом, чтобы избежать коллизий. Это столкновение происходит, когда один и тот же дайджест генерируется разными сообщениями. Поэтому основное различие между шифрованием и хешированием заключается в том, что шифрование — это процесс преобразования простого текста в шифр с использованием алгоритма. Зашифрованное сообщение можно прочитать, только зная ключ шифрования. С другой стороны, хеширование включает преобразование открытого текста в хеш или дайджест. Дайджест не может быть возвращен в исходное сообщение. Используется для обеспечения целостности данных.

Сравнение хеширования и шифрования:

Хеширование включает в себя преобразование открытого текста в хеш или дайджест. Дайджест не может быть возвращен в исходное сообщение. Используется для обеспечения целостности данных.

Шифрование — это процесс преобразования простого текста в шифр с использованием алгоритма. Зашифрованное сообщение можно прочитать, только зная ключ шифрования.

Ни один ключ не может быть использован для разблокировки

Требуется ключ для разблокировки

Основные дистрибутивы Linux предоставляют хэш MD5 для своих загрузок, чтобы убедиться, что файл не был поврежден во время передачи.

Skype-to-Skype голос, видео, передача файлов и мгновенные сообщения зашифрованы. Это обеспечивает защиту от возможного подслушивания злоумышленниками.

Часть данных переменной длины / фиксированная длина дайджеста сообщения

Часть данных переменной длины / зашифрованная строка фиксированной длины

Рекомендуем

Похожие статьи

Разница между сном и сном

Основное отличие: сон и сон являются синонимами. Оба относятся к состоянию частичной или полной бессознательности. В этот период тело и разум омолаживаются и восстанавливаются. Сон иногда используется для обозначения конкретно легкого сна или дремоты. Между ними нет большой разницы. Оба могут быть использованы вместо друг

популярные сравнения

Разница между понгом и пинг-понгом

Ключевое отличие: « Понг» — это видеоигра по настольному теннису, в которую раньше играли на автомате с монетами. Обычно его устанавливали в ресторанах или барах. С другой стороны, « Пинг- понг» — это еще одно название настольного тенниса, где два или четыре игрока бьют по легкому мячу и используют ракетку для настольного тенниса. Понг и пинг-понг, оба относятся к спорту, который является настольным теннисом. Но понг — это видеоигра по настольному теннису, в которую может играть только один человек, а настольный теннис — это настольный теннис, в который играют двое или четверо игроков. «Понг» —

популярные сравнения

Разница между устройством и оборудованием

Ключевое отличие: устройство и оборудование несколько похожи друг на друга. Устройство — это нечто, предназначенное для какой-то цели, обычно это инструмент, инструмент или оборудование. Оборудование — это инструменты или машины, необходимые для определенного вида работы или деятельности. Dictionary.com определяет «Устройство» как: Вещь,

популярные сравнения

Разница между Фэн Шуй и Васту Шастра

Ключевое различие: Различие между ними основано на их системе убеждений, в которой «Васту Шастра» объединяет современную науку с астрологией и астрономией, в то время как «Фен-шуй» — это все об энергетическом балансе и их синхронизации. Фен-шуй и Васту-шастра — это священные совокупности знаний, которые раскрывают связь между людьми и их домами. Это древние искусства, которые следуют простым принципам, чтобы достичь гармонии и

популярные сравнения

Разница между флотом и морскими пехотинцами

Ключевое отличие : военно-морской флот является одной из ветвей вооруженных сил. Военно-морской флот несет ответственность за охрану территориальных акваторий страны с помощью боевых действий на берегу озера или океана. Морские пехотинцы — особая отраслевая сила флота. Они обучены и специализированы для выполнения земноводных или наземных боевых задач. Есть несколько ветвей, которые составляют вооруже

популярные сравнения

Разница между Blackberry Q10 и Blackberry Z10

Ключевое отличие: BlackBerry Q10 имеет 3, 1-дюймовый емкостный сенсорный экран AMOLED, который позволяет пользователям получать доступ к данным с помощью касания, и весит около 139 грамм. Под экраном находится полная клавиатура QWERTY, аналогичная тем, что были на старых BlackBerrys. Устройство оснащено 1, 5-ГГц двух

популярные сравнения

Разница между венами и капиллярами

Ключевое отличие: вены, являющиеся частью системы кровообращения, представляют собой кровеносные сосуды, которые отвечают за доставку дезоксигенированной крови к сердцу. Основная функция капилляра заключается в соединении вен и артерий. Поскольку кровь течет по артериям к венам через капилляры, они способствуют о

популярные сравнения

Разница между кинетической энергией и импульсом

Ключевое отличие: Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает объект из-за его движения. Это эквивалентно работе, которая требуется для ускорения объекта. Импульс описывается как величина, которая определяет сопротивление объекта остановке. Следовательно, его также можно определить как «инерция в движении». Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает объект благодаря его движению. Это эквивалентно работе, которая требуется для ускорения

популярные сравнения

Разница между угрожаемыми и исчезающими видами

Ключевое отличие: Под угрозой исчезновения находятся любые виды, которым грозит опасность подвергнуться опасности в ближайшем будущем. Вымирающие виды — это подкатегория категории, находящейся под угрозой исчезновения, в Красном списке МСОП. Вымирающие виды — это популяция организмов (животных, растений, птиц и т. Д.), Которые подвергаются высокому риску вымирания из-за сокращения их численности. Постоянно меняющаяся природа Земли постоянно

популярные сравнения

Выбор редакции

Разница между Черной пятницей и Кибер понедельником

Ключевое отличие: Черная пятница — это пятница после Дня благодарения, обычно день сразу после Дня благодарения. Киберпонедельник — это понедельник, следующий за Днем Благодарения, и убеждает людей делать покупки в Интернете. День благодарения обычно считается началом праздничного сезона, который заканчивается после Нового года. День благодарения, в его традиционном понимании, — это день, когда семьи и близк

Хеширование, кодирование и шифрование: сходство и различия

Рядовой пользователь ПК и интернета сталкивается с шифрованием, кодированием и хешированием буквально каждый день – и чаще всего даже не подозревает об этом. Более продвинутые пользователи, которые поверхностно знакомы с этими терминами, зачастую их путают.

Обновлено: 2023-04-18 18:09:17 Наталья Кайда автор материала

Хеширование, кодирование и шифрование — определение терминов

У понятий хеширования, кодирования и шифрования действительно есть нечто общее. Все они являются способами преобразования информации. Только делают они это разными способами и с разной целью.

Хеширование

Термин происходит от английского слова hash – «фарш», «месиво». Примерно так хеш-функция и работает: массив данных (например, фрагмент текста) преобразуется в уникальную строку (хеш-сумму), по которой невозможно восстановить исходную информацию.

Хеширование одного параграфа этой статьи

Примечание: существуют онлайн-сервисы, способные сопоставить хеши оригиналам простых слов (если соответствующие хеш-строки уже есть в используемой ими базе). Именно по этой причине не стоит выбирать для своих учетных записей слишком простые пароли.

В базе данных уже есть хеш пароля password123

Длина строки-результата всегда будет одинакова, независимо от размера исходного массива. Пароль пользователя, который сайт сохраняет на своем сервере, в хешированном виде имеет ту же длину, что и вся «Большая советская энциклопедия» – при условии, что они будут обработаны одним и тем же алгоритмом.

Если во всей «Большой советской энциклопедии» изменить всего лишь одну букву, хеш-сумма уже будет другой. То же самое произойдет при изменении всего одного байта в любом файле – программе, видео, документе.

Чаще всего хеширование применяется для хранения паролей и платежных данных банковских карт (на различных серверах). Другие повседневные сферы применения:

• подтверждение авторства электронного документа;
• индикатор неизменности системных файлов;
• операции в криптовалютных системах;
• поиск в торрент-сетях;
• обнаружение дубликатов на жестком диске;
• контроль целостности и подлинности скачанного файла.

Для расчета хеш-сумм используются специальные программы. Например, бесплатные HashTab и HashMyFiles. Рассчитанные с их помощью хеши (их также называют контрольными суммами) служат своеобразным цифровым удостоверением для файлов.

Если такую подпись указать на веб-странице, с которой происходит скачивание файла, пользователь может быть уверен, что не скачал вместе с программой какой-нибудь троян.

Контрольные суммы на странице загрузки программы

Практически любой менеджер загрузок можно настроить на автоматическую проверку соответствия скачиваемого материала необходимой контрольной сумме. Это особенно удобно при загрузке объемных многотомных архивов.

Шифрование

Шифрование делает информацию нечитаемой без использования соответствующего секретного ключа. Для шифрования и обратного преобразования в читаемый вид может использоваться один и тот же ключ. Такое шифрование называется симметричным.

В случае использования двух ключей шифр называется ассиметричным. Этот тип шифрования использует открытый ключ для шифрования, и закрытый – для расшифровки.

С ассиметричным шифрованием пользователи взаимодействуют каждый день: на нем базируются все основные сетевые протоколы передачи данных – HTTPS,TLS, SSH. Первый протокол используют браузеры, второй – мессенджеры, IP-телефония.

Протокол SSH позволяет удаленно редактировать файлы сайта на сервере хостинг-провайдера. Он также применяется для зашифрованной трансляции видео с веб-камеры.

В самом общем смысле, цель шифрования заключается в предотвращении несанкционированного доступа к информации путем предоставления соответствующего ключа только авторизованным пользователям.

Кодирование

Цель кодирования заключается в преобразовании информации в определенную последовательность бит (или символов) для удобства дальнейшей обработки. При этом каждому биту передаваемой информации соответствует свой набор уровней электрических сигналов (для кабельных сетей).

В беспроводных сетях закодированная информация передается методом модуляции высокочастотных сигналов. Это известные любому пользователю Bluetooth и Wi-Fi.

В самом компьютере информация кодируется в определенный набор символов. На сегодняшний день распространены три основных типа кодировки:

• ASCII-совместимые;
• UTF-8;
• EBCDIC-совместимые.

Обычному пользователю эти термины ни о чем не говорят, пока он не получит по электронной почте нечитаемую абракадабру. Или не попытается открыть кириллический readme-файл на компьютере с англоязычной версией операционной системы Windows.

Нечитаемый текст в кириллической кодировке

Несложные манипуляции на сайте, предоставляющем услуги по раскодированию, помогают привести абракадабру в читаемый вид.

Сервис автоматически определил кодировку и привел текст в нормальный вид

Другой случай, когда понимание вида кодировки может пригодиться – создание собственной веб-страницы.

Кодировка первой веб-страницы правильная

Еще одно повседневное проявление кодирования информации – различные кодеки видео и аудио: mp3, flac, xvid, hevc. Их назначение, помимо непосредственной передачи информации – сжатие до приемлемого соотношения качества и объема.

Пример совместной работы

Проще всего проиллюстрировать концепции шифрования, кодирования и хеширования можно на примере ТВ-сериала, упакованного в архив и скачанного из торрент-сети:

1. Видео и аудио-дорожка были обработаны кодеками для уменьшения размера – это кодирование. В процессах скачивания и просмотра происходят операции кодирования /раскодирования.
2. Файлы были сохранены в архиве с паролем – симметричное шифрование.
3. Сериал был найден торрент-клиентом по хеш-тегу, по окончании скачивания программа проверила целостность файла – хеширование.

Кодирование использовалось, чтобы сжать сериал, передать его по сети, посмотреть на любом устройстве. Шифрование было нужно, чтобы сериал посмотрели только пользователи определенного трекера. Хеширование применялось, чтобы не открыть архив с трояном.

Главные различия между шифрованием, хешированием и кодированием

Кодирование и шифрование, хотя их часто считают синонимами, выполняют разные функции. Кодирование преобразует информацию для передачи и дальнейшего использования. Шифрование же делает информацию бесполезной для постороннего пользователя.

От хеширования шифрование отличается обратимостью. Если иметь (подобрать) ключ, восстановить зашифрованную информацию не составляет труда. По мере роста вычислительных мощностей ключи симметричного шифрования должны становиться длиннее.

Хеширование изменяет информацию необратимо. Хотя теоретически исходные данные получить можно, на практике подобная вычислительная задача практически неосуществима.

Что такое хеширование, шифрование и кодировка

Эти три термина часто путают — они означают три абсолютно разных вещи. Для того, чтобы понять разницу, давайте сначала проясним некоторые моменты.

С точки зрения безопасности, когда вы отправляете данные/сообщение в интернете:

• Вы хотите, чтобы другой человек знал, что это письмо отправили вы, а не кто-либо другой.
• Вы хотите, чтобы сообщение получили в том же формате, в каком вы отправили — без изменений.
• Вы хотите, чтобы ваше сообщение не могли прочитать злоумышленники.

Эти три пункта можно назвать по-другому:

• Проверка личности
• Целостность сообщения
• Конфиденциальность

Чтобы это было возможным, используются хеширование и шифрование. Начнем с хеширования.

Хеширование

Давайте представим жизнь без хеширования. Например, сегодня день рождения друга, и вы хотите отправить ему поздравление. Ваш веселый товарищ-ботан решает над вами посмеяться, перехватывает сообщение и превращает «С Днем рождения» в «Покойся с миром». Это вполне вероятно, и вы, возможно, даже об этом не узнаете.

Чтобы такого не случалось, на помощь приходит хеширование — оно защищает целостность данных.

Хеш — это число, которое генерируется из текста с помощью хеш-алгоритма. Это число меньше оригинального текста.

Алгоритм хеширования

Алгоритм работает так, что для каждого текста генерируется уникальный хеш. И восстановить текст из хеша, перехватив сообщение, практически невозможно.

Одно из незаменимых свойств хеширования — его уникальность. Одно и то же значение хеша не может использоваться для разного текста. Малейшее изменение в тексте полностью изменит значение хеша. Это называется эффектом лавины.

В примере ниже мы использовали алгоритм SHA-1.

Текст: Все любят пончики.
Значение SHA-1 текста: daebbfdea9a516477d489f32c982a1ba1855bcd

Давайте не будем оспаривать фразу про пончики и сосредоточимся пока на хешировании. Теперь если мы немного поменяем текст, хеш полностью изменится.

Текст: Все любят пончик.
Значение SHA-1 текста: 8f2bd584a1854d37f9e98f9ec4da6d757940f388

Как вы видите, поменялась одна буква, а хеш изменился до неузнаваемости.

Хеширование нужно:

• Чтобы информация в базах данных не дублировалась;
• Для цифровых подписей и SSL-сертификатов;
• Чтобы найти конкретную информацию в больших базах данных;
• В компьютерной графике.

Шифрование

Почти невозможно представить интернет без шифрования. Шифрование — это то, что делает интернет безопасным. При шифровании конфиденциальная информация превращается в нечитаемый формат, чтобы хакер не смог ее перехватить.

Шифрование и дешифровка

Данные шифруются с помощью криптографических ключей. Информация шифруется до отправления и расшифровывается получателем. Таким образом, при передаче данные находятся в безопасности.

В зависимости от природы ключей шифрование может делиться на 2 категории: симметричное и асимметричное.

Симметричное шифрование: Данные шифруются и расшифровываются при помощи одного криптографического ключа. Это значит, что ключ, используемый для шифрования, используется и для расшифровки.

Асимметричное шифрование: Это довольно новый метод. В нем используются два разных ключа — один для шифрования, второй для расшифровки. Один ключ называется публичным, второй секретным.

Публичные ключи везде — у вас он тоже есть, даже если вы об этом не знаете. Один из них сохраняется в вашем браузере каждый раз, когда вы заходите на сайт с SSL-сертификатом.

Когда вы отправляете данные на зашифрованный сайт, этот сайт закодирован публичным ключом. Приватный ключ есть только у получателя, и он должен хранить его в недоступном месте. Секретный ключ расшифровывает зашифрованные данные. Когда используются два разных ключа, шифрование проходит безопаснее и чуть медленнее.

Оба эти метода используются в SSL/TLS-сертификатах. Асимметричное шифрование сначала применяется к процессу рукопожатия SSL — валидации сервера. Как только между клиентом и сервером устанавливается соединение, данные шифруются с помощью симметричного шифрования.

Кодировка

В отличие от шифрования и хеширования кодировка используется не в целях безопасности. При кодировке данные превращаются в другие форматы, чтобы множество систем могли их использовать.

В кодировке не используются ключи. Алгоритм, который берется для кодировки данных, также используется, чтобы раскодировать их. ASCII и UNICODE — примеры таких алгоритмов кодировки.

Резюмируем

Хеширование: ряд цифр, который генерируется, чтобы подтвердить целостность данных с помощью алгоритмов хэширования.

Шифрование: Метод, который используется, чтобы зашифровать данные, превратив их в формат, не поддающийся расшифровке.

Кодировка: Превращение данных из одного формата в другой.