מחשבון קוד גיבוב SHA-256

SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256-bit) היא פונקציית גיבוב קריפטוגרפית שלוקחת קלט (או הודעה) ומייצרת פלט בגודל קבוע של 256 סיביות (32-בתים), המיוצגת בדרך כלל כמספר הקסדצימלי בן 64 תווים. הוא שייך למשפחת פונקציות ה-Hash SHA-2, שתוכננה על ידי ה-NSA ונמצאת בשימוש נרחב עבור יישומי אבטחה כמו חתימות דיגיטליות, אישורים וטכנולוגיית בלוקצ'יין, כנראה המפורסם ביותר בתור אלגוריתם ה-hash המשמש לאבטחת מטבע הביטקוין.

גילוי נאות: לא כתבתי את היישום הספציפי של פונקציית ה-hash המשמשת בדף זה. זוהי פונקציה סטנדרטית הכלולה בשפת התכנות PHP. יצרתי את ממשק האינטרנט רק כדי להפוך אותו לזמין לציבור כאן מטעמי נוחות.

על אלגוריתם ה-Hash SHA-256

אני לא טוב במיוחד במתמטיקה ובשום פנים ואופן לא מחשיב את עצמי למתמטיקאי, אז אנסה להסביר את פונקציית הגיבוב הזו בצורה שחבריי שאינם מתמטיקאים יכולים להבין. אם אתה מעדיף את הגרסה המתמטית הנכונה מבחינה מדעית, אני בטוח שתוכל למצוא אותה בהרבה אתרים אחרים ;-)

בכל מקרה, בואו נדמיין שפונקציית האש היא בלנדר סופר היי-טק שנועד ליצור שייק ייחודי מכל מרכיב שתכניסו לתוכו. זה לוקח שלושה שלבים:

שלב 1: הכנס מרכיבים (קלט)

• חשבו על הקלט כעל כל מה שאתם רוצים לערבב: בננות, תותים, פרוסות פיצה, או אפילו ספר שלם. זה לא משנה מה אתה מכניס - גדול או קטן, פשוט או מורכב.

שלב 2: תהליך מיזוג (פונקציית Hash)

• לוחצים על הכפתור, והבלנדר משתולל - קוצץ, מערבב, מסתובב במהירויות מטורפות. יש בפנים מתכון מיוחד שאף אחד לא יכול לשנות.
• המתכון הזה כולל כללים מטורפים כמו: "סובב שמאלה, סובב ימינה, הפוך הפוך, נער, קוצץ בדרכים מוזרות". כל זה קורה מאחורי הקלעים.

שלב 3: אתה מקבל שייק (פלט):

• לא משנה באילו מרכיבים השתמשת, הבלנדר תמיד נותן לך בדיוק כוס אחת של שייק (זה הגודל הקבוע של 256 סיביות ב-SHA-256).
• לשייק יש טעם וצבע ייחודיים המבוססים על החומרים ששמתם, גם אם רק תשנו דבר אחד קטנטן - כמו הוספת גרגר סוכר אחד - לשייק יהיה טעם שונה לגמרי.

בניגוד להרבה פונקציות Hash ישנות יותר, SHA-256 עדיין נחשב מאובטח מאוד. אלא אם כן יש לי סיבה ספציפית להשתמש באלגוריתם אחר, SHA-256 הוא זה שאליו אני הולך בדרך כלל לכל מטרה, בין אם היא קשורה לאבטחה או לא.

כפי שצוין קודם, אני לא מתמטיקאי וגם לא קריפטוגרף, אז אני לא יכול להיכנס להתלבטות קריפטאנליזה גדולה על הסיבה לכך ש-SHA-256 מאובטח יותר או פחות, או טוב יותר או גרוע יותר, מפונקציות גיבוב קריפטוגרפיות אחרות שגם הן נחשבות מאובטחות. עם זאת, עקב נסיבות שאינן קשורות טכנית ממש לאלגוריתם, ל-SHA-256 יש דבר אחד שאין באחרים: השימוש בו כפונקציית ה-hash החתימה בבלוקצ'יין הביטקוין.

כאשר אלגוריתמי hash ישנים יותר הוכחו כבלתי מאובטחים, זה רק בגלל שחלק מהאנשים השקיעו זמן ומאמץ בניתוחם בניסיון למצוא חולשות. יכולים להיות מניעים רבים לכך; אולי עניין מדעי כנה, אולי ניסיון לפצח מערכת, אולי משהו אחר.

ובכן, שבירת SHA-256 באופן שיהפוך אותו לא מאובטח פירושו פריצת רשת הביטקוין ובאופן עקרוני מתן גישה לרכישת כל הביטקוינים שאתה רוצה. בזמן כתיבת שורות אלה, השווי הכולל של כל הביטקוין הוא מעל 2,000 מיליארד דולר (זה מעל 2,000,000,000,000 דולר). זה יהיה מניע די עצום לנסות לשבור את האלגוריתם הזה, אז אני בטוח שמעט (אם בכלל) אלגוריתמים אחרים נותחו וניסיונות שנפגעו באותה מידה כמו SHA-256 על ידי כמה שיותר אנשים חכמים, אבל זה עדיין מחזיק.

ובגלל זה אני דבק בזה על האלטרנטיבות, עד שיוכח כשגוי.