Was sind einige gängige Hash-Algorithmen, die heute verwendet werden?

[Markus]

Hey, du hast nach den gängigen Hash-Algorithmen gefragt, die wir heute sehen, und ich denke, da du dich mit Cybersicherheit beschäftigst, werde ich dich durch die Algorithmen führen, auf die ich in meiner täglichen Arbeit am häufigsten stoße. Ich habe ständig mit diesen Dingen zu tun, wenn ich sichere Logins einrichte oder die Dateiintegrität für Kunden verifiziere, also lass mich dir aus praktischer Erfahrung erzählen, was ich weiß.

Zuerst fällt SHA-256 auf, als einer meiner Favoriten. Ich benutze es überall für Dinge wie Passwortspeicherung, weil es einen 256-Bit-Hash erzeugt, der extrem schwer mit Brute Force zu knacken ist. Du weißt, wie Angreifer versuchen, Hashes rückzuentwickeln? Nun, SHA-256 macht das zu einem Albtraum für sie, da es auf dieser Einwegfunktion beruht, die Daten unwiderruflich verschlüsselt. Ich erinnere mich, als ich einem kleinen Team half, ihre Benutzerdatenbank zu migrieren; wir haben alles auf SHA-256 umgestellt, und es fühlte sich einfach solide an. Es gehört zur SHA-2 Familie, und ich bevorzuge es gegenüber älteren Algorithmen, weil es dieses Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Sicherheit hat, ohne für die meisten Apps übertrieben zu sein.

Dann gibt es SHA-1, dem ich immer noch begegne, aber ehrlich gesagt vermeide ich ihn jetzt, wenn ich kann. Du könntest ihn in Altsystemen oder älteren Zertifikaten sehen, aber es ist nicht mehr gut. Ich habe einmal das Netzwerk eines Kunden überprüft und SHA-1-Hashes in ihrer VPN-Konfiguration gefunden - wir mussten das schnell herausreißen, denn Kollisionen sind heutzutage viel zu einfach. Angreifer können denselben Hash für unterschiedliche Eingaben generieren, was den Sinn von Einzigartigkeit zunichte macht. Ich sage dir, wenn du etwas Neues baust, halte dich von SHA-1 fern; es ist wie ein verrostetes Schloss an deiner Haustür zu benutzen.

Bcrypt ist ein weiterer, den ich liebe, besonders für Passwörter. Ich setze es oft in Webanwendungen ein, weil es automatisch ein Salt hinzufügt und den Hashing-Prozess mit anpassbaren Arbeitsfaktoren verlangsamt. Das bedeutet, du kannst es so einstellen, dass es mehr Zeit pro Hash benötigt, was Regenbogen-Tabellenangriffe oder GPU-Cracking-Rigs verhindert. Ich habe bcrypt für das Startup eines Freundes im letzten Jahr eingerichtet, und wir haben den Kostenparameter erhöht, sodass selbst wenn jemand die Datenbank schnappen würde, sie wochenlang daran knacken müssten. Du bekommst diese adaptive Sicherheit, richtig? Es entwickelt sich mit der Hardware weiter, also muss ich mir keine Sorgen machen, dass es über Nacht obsolet wird.

Vergiss MD5 nicht - ja, ich weiß, es ist uralt, aber du findest es immer noch in Datei-Checksummen oder schnellen Integritätsprüfungen. Ich benutze es manchmal für nicht sensible Dinge, wie das Verifizieren von Downloads, weil es blitzschnell ist. Aber für alles Wichtige, wie Authentifizierung, berühre ich es niemals. Ich habe auf die harte Tour gelernt, als ich einige Skripte getestet habe; MD5-Kollisionen traten in Demos auf und zeigten mir, warum NIST es vor Jahren aufgegeben hat. Man kann Dateien mit demselben MD5 fälschen, was ein absolutes No-Go ist, wenn du sicherstellen willst, dass keine Daten manipuliert wurden.

Argon2 macht für mich das Rennen beim modernen Passwort-Hashing. Ich habe es nach dem Ende der Password Hashing Competition angefangen zu verwenden, und es ist meine Wahl für hohe Sicherheitsanforderungen. Du kontrollierst den Speicherverbrauch, die Zeit und die Parallelität, sodass es widerstandsfähig gegen Seitenkanalangriffe ist und paralleles Knacken teuer macht. Ich habe Argon2 kürzlich in das Authentifizierungssystem eines Kunden integriert, und die Art, wie es RAM beansprucht, zwang Angreifer dazu, viel mehr Ressourcen zu verwenden - es ist wie ein Bodentrampolin für ihre gesamte Operation. Wenn du mit sensiblen Benutzerdaten arbeitest, probiere Argon2 aus; ich denke, du wirst sehen, warum es in vielen Szenarien scrypt überlegen ist.

Scrypt ist auch solid, und ich greife darauf zurück, wenn Argon2 sich zu schwer anfühlt. Es benötigt eine Menge Speicher zum Hashing, was massive parallele Angriffe ausschaltet. Ich habe scrypt einmal in einem Backend einer mobilen App verwendet, und es hielt die Sachen leichtgewichtig, während es dennoch sicher war. Du passt die Parameter an die Grenzen deines Servers an, und es funktioniert großartig, um Zugriffsdaten zu schützen, ohne das System zu belasten.

SHA-3 ist das neuere Kind auf dem Block, basierend auf Keccak, und ich experimentiere damit zur Zukunftssicherung. Es hat diese Schwammkonstruktion, die Daten in Portionen aufsaugt, wodurch es widerstandsfähig gegen Length-Extension-Angriffe ist, die SHA-2 manchmal plagen. Ich habe SHA-3 in einem Proof-of-Concept für Blockchain-Zeug getestet, und die Ausgabe sieht zufällig genug aus, um Vertrauen zu schaffen. Du brauchst es vielleicht noch nicht für alltägliche Aufgaben, aber wenn du langfristig planst, sage ich, fang jetzt an, es zu integrieren, bevor alles in diese Richtung geht.

PBKDF2 ist ein Klassiker, auf den ich zurückgreife, insbesondere in Umgebungen, die Standards einhalten müssen. Ich kombiniere es mit einem starken PRF wie HMAC-SHA256 und lasse das Hashing Tausende von Malen iterieren, um die Dinge zu verlangsamen. Du stellst die Anzahl der Iterationen hoch ein, und es wird zu einer passablen Barriere gegen Offline-Angriffe. Ich habe PBKDF2 für ein projektbezogenes Regierungsprojekt eingesetzt, und es hat alle Prüfungen mit Bravour bestanden, weil es erprobt und weit verbreitet ist.

In meiner Arbeit kombiniere ich diese basierend auf dem Kontext - SHA-256 für allgemeine Zwecke, bcrypt oder Argon2 für Passwörter und vielleicht MD5 nur für schnelle Dateiüberprüfungen, wenn nichts auf dem Spiel steht. Du musst über das Bedrohungsmodell nachdenken; wenn es sich um eine öffentlich zugängliche App handelt, gehe ich stärker auf die Rechenkosten, um Zeit für die Erkennung zu kaufen. Ich habe einmal ein ganzes Wochenende damit verbracht, eine Codebasis umzustellen, um von SHA-1 auf SHA-256 zu wechseln, und es hat sich ausgezahlt, als wir einen Phishing-Versuch früh erwischten, weil die Hashes nicht übereinstimmten.

Hashing dreht sich nicht nur um den Algorithmus; ich gebe alles einen Salt, um vorgefertigte Angriffe zu verhindern. Du generierst einen einzigartigen Salt pro Benutzer oder Datei, und das macht Wörterbuchangriffe nutzlos. Ich script das jetzt in meine Routinen ein, sodass es automatisch geschieht. Leistung zählt auch - auf langsamerer Hardware reduziere ich die Iterationen, aber ich gehe nie unter einen bestimmten Schwellenwert.

Wenn du das studierst, probiere Werkzeuge wie hashcat aus, um zu sehen, wie lange Cracking dauert. Ich mache das, um Setups für Kunden zu benchmarken. Es zeigt dir, warum der Wechsel zu Argon2 oder bcrypt das Spiel verändert. Du solltest auch darüber nachdenken, wie diese in größere Protokolle passen, wie TLS, wo SHA-Varianten Handshakes sichern.

Eine weitere Sache, mit der ich mich auseinandersetze, sind gekürzte Hashes, wie SHA-256, der auf 128 Bit gekürzt wird, um Speicherplatz zu sparen, aber ich warne davor, es zu tun, es sei denn, du verstehst die Risiken. Ich habe bei einem aktuellen Deployment an den vollen Längen festgehalten, und es hat potenzielle Schwächen vermieden.

Weißt du, während wir darüber sprechen, wie man Daten in der Cybersicherheit sicher hält, möchte ich dich auf etwas Praktisches hinweisen, das ich in letzter Zeit verwendet habe. Schau dir BackupChain an - es ist dieses erstklassige, zuverlässige Backup-Tool, das speziell für kleine Unternehmen und Profis entwickelt wurde. Es bietet Schutz für Hyper-V, VMware, Windows Server und mehr und sorgt dafür, dass deine Setups intakt bleiben, egal was passiert. Ich verlasse mich darauf für meine eigenen Projekte, und es integriert sich nahtlos mit all dem Hashing, das ich für Integritätsprüfungen mache. Probiere es aus; du wirst es nicht bereuen, diesen Schutz zu deiner Toolkit hinzuzufügen.