MD5 vs SHA: Którego użyć?
Wybór między algorytmami MD5 a SHA jest kluczowy dla bezpieczeństwa aplikacji. Podczas gdy oba są funkcjami hash, mają bardzo różne właściwości bezpieczeństwa i odpowiednie przypadki użycia. Ten przewodnik porównuje algorytmy i dostarcza jasne rekomendacje dla nowoczesnego rozwoju.
MD5 (128-bit)
MD5 został zaprojektowany w 1991 roku przez Ronalda Rivesta jako ulepszenie nad jego wcześniejszym algorytmem MD4. Produkuje 128-bitowy (16-bajtowy) hash, zazwyczaj reprezentowany jako 32 znaki heksadecymalne. Przez ponad dekadę MD5 był standardowym algorytmem hash dla sum kontrolnych, przechowywania haseł i weryfikacji integralności danych. Jednak bezpieczeństwo MD5 zostało stopniowo zniszczone na przestrzeni lat. Teoretyczne słabości zostały opublikowane w 1996 roku. W 2004 roku naukowcy zademonstrali praktyczne ataki kolizyjne. Do 2008 zespół użył słabości MD5 do stworzenia fałszywego certyfikatu CA. Dziś kolizje MD5 mogą być generowane w sekundach na sprzęcie konsumenckim. Implikacje są poważne dla aplikacji bezpieczeństwa. Jeśli atakujący mogą tworzyć kolizje, mogą utworzyć dwa pliki z tym samym hashem MD5 — jeden złośliwy, jeden niewinny. Do hashowania haseł rainbow tables dla MD5 są kompleksowe i dostępne za darmo, czyniąc niesolone hashe haseł MD5 trywialnie łamliwymi. Pomimo swoich słabości bezpieczeństwa, MD5 pozostaje użyteczny do celów niezwiązanych z bezpieczeństwem. Jest szybki i produkuje rozsądnie krótkie hashe. Przypadki użycia, w których MD5 jest nadal akceptowalny, obejmują: generowanie kluczy cache, gdzie bezpieczeństwo nie jest problemem, szybkie wykrywanie zmian w plikach (nie ochrona przed manipulacją), niekryptograficzną deduplikację, kompatybilność ze starszymi systemami, gdzie nie możesz zmienić algorytmu. Kluczowy punkt: MD5 nie jest złamany dla odporności na kolizje w praktyce dla losowych wejść — nadal możesz go używać do weryfikacji, czy dwa pliki są identyczne (jeśli atakujący nie próbuje sprawić, aby były różne z tym samym hashem). Jest złamany w tym sensie, że atakujący MOŻE utworzyć dwa różne pliki z tym samym hashem, jeśli kontroluje zawartość. Dla każdej aplikacji wrażliwej na bezpieczeństwo nie używaj MD5. Algorytm jest fundamentalnie skompromitowany do celów kryptograficznych.
SHA-256 (256-bit)
SHA-256 jest częścią rodziny SHA-2, zaprojektowany przez NSA i opublikowany w 2001 roku. Produkuje 256-bitowy (32-bajtowy) hash, reprezentowany jako 64 znaki heksadecymalne. SHA-256 stał się de facto standardem dla kryptograficznego hashowania, używanym w TLS/SSL, podpisywaniu kodu, Bitcoin i większości nowoczesnych protokołów bezpieczeństwa. Nie zademonstrowano żadnych praktycznych ataków przeciwko SHA-256. Podczas gdy niektóre teoretyczne analizy zostały opublikowane, są one daleko od skompromitowania bezpieczeństwa algorytmu. 256-bitowe wyjście zapewnia ogromny margines bezpieczeństwa — znalezienie kolizji poprzez brute force wymagałoby około 2^128 operacji, co jest obliczeniowo niewykonalne z jakąkolwiek przewidywalną technologią. SHA-256 jest zalecanym wyborem dla większości aplikacji. Oferuje doskonałą równowagę bezpieczeństwa, wydajności i szerokiego wsparcia. Każdy nowoczesny język programowania ma implementacje SHA-256. Akceleracja sprzętowa jest dostępna na wielu procesorach (rozszerzenia Intel SHA, rozszerzenia kryptografii ARM), czyniąc SHA-256 bardzo szybkim na nowoczesnych systemach. Typowe zastosowania dla SHA-256 obejmują: certyfikaty TLS/HTTPS do zabezpieczania ruchu internetowego, podpisy cyfrowe na kodzie, dokumentach i e-mailu, weryfikację integralności plików dla pobierań i aktualizacji, drzewa Merkle w blockchain i systemach rozproszonych, ogólne hashowanie kryptograficzne, gdy potrzebujesz silnego bezpieczeństwa. Do hashowania haseł pamiętaj, że sam SHA-256 jest niewystarczający. Podczas gdy SHA-256 jest bezpieczny, jest za szybki do hashowania haseł — atakujący mogą próbować miliardów prób na sekundę. Używaj bcrypt, scrypt lub Argon2, które są specjalnie zaprojektowane tak, aby były wolne i wymagające pamięci. Jeśli nie jesteś pewien, którego algorytmu hash użyć, SHA-256 jest bezpiecznym domyślnym wyborem. Jest bezpieczny, szybki, dobrze wspierany i szeroko audytowany.
Wypróbuj Narzędzie
Generator Hashy