Μια συνάρτηση κατακερματισμού αντιστοιχίζει δεδομένα οποιουδήποτε μεγέθους σε μια τιμή σταθερού μεγέθους. Η ίδια είσοδος παράγει πάντα την ίδια έξοδο. Αλλάξτε ένα bit και η έξοδος αλλάζει εντελώς. Αυτή η ιδιότητα καθιστά τους κατακερματισμούς χρήσιμους για ελέγχους ακεραιότητας. Κατεβάστε ένα αρχείο και συγκρίνετε τον κατακερματισμό του με τη δημοσιευμένη τιμή. Εάν ταιριάζουν, το αρχείο έφτασε άθικτο. Εάν όχι, κάτι το άλλαξε.

Οι συναρτήσεις κατακερματισμού είναι μονόδρομες. Δεν μπορείτε να εργαστείτε αντίστροφα από ένα κατακερματισμό στα αρχικά δεδομένα. Αυτό τις καθιστά χρήσιμες για την αποθήκευση κωδικών πρόσβασης. Τα συστήματα αποθηκεύουν το κατακερματισμό ενός κωδικού πρόσβασης, όχι τον ίδιο τον κωδικό πρόσβασης. Όταν συνδέεστε, το σύστημα κατακερματίζει αυτό που πληκτρολογήσατε και το συγκρίνει με το αποθηκευμένο κατακερματισμό. Εάν η βάση δεδομένων διαρρεύσει, ο εισβολέας λαμβάνει κατακερματισμούς, όχι κωδικούς πρόσβασης. Οι αδύναμοι κωδικοί πρόσβασης μπορούν ακόμα να παραβιαστούν με πίνακες ουράνιου τόξου ή με ωμή βία, γι' αυτό και το salting έχει σημασία. Ένα salt είναι τυχαία δεδομένα που προστίθενται σε κάθε κωδικό πρόσβασης πριν από τον κατακερματισμό, επομένως οι ίδιοι κωδικοί πρόσβασης παράγουν διαφορετικά κατακερματίσματα. Τα SHA-256 και SHA-3 είναι συνηθισμένα κρυπτογραφικά κατακερματίσματα. Τα MD5 και SHA-1 είναι σπασμένα και δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται για ασφάλεια. Οι συναρτήσεις κατακερματισμού τροφοδοτούν επίσης blockchain, ψηφιακές υπογραφές και deduplication αρχείων.

Ιδιότητες συνάρτησης κατακερματισμού

• Ντετερμινιστική — ίδια είσοδος, ίδια έξοδος
• Γρήγορο — γρήγορο στον υπολογισμό
• Ανθεκτικό σε προεικόνιση — δεν μπορεί να αντιστραφεί
• Ανθεκτικό σε συγκρούσεις — δύσκολο να βρεθούν δύο είσοδοι με το ίδιο hash

Ένα hash είναι ένα δακτυλικό αποτύπωμα, όχι κρυπτογράφηση. Αποδεικνύει την ακεραιότητα. Δεν αποκρύπτει δεδομένα.