Однонаправленные хэш-функции

Табл. 7.1. Схема безопасного эширования, у которых длина хэш-значния равна длине блока

Хэш-функция предназначена для сжатия подписываемого документа М до нескольких десятков или сотен бит. Хэш-функция h(-) принимает в качестве аргумента сообщение (документ) М произвольной длины и возвращает хэш-значение фиксированной длины. Обычно хэшированная информация является сжатым двоичным представлением основного сообщения произвольной длины. Следует отметить, что значение хэш-функции h(М) сложным образом зависит от документа М и не позволяет восстановить сам документ М.

Хэш-функция должна удовлетворять целому ряду условий:

• хэш-функция должна быть чувствительна к всевозможным изменениям в тексте М, таким как вставки, выбросы, перестановки и т.п.;
• хэш-функция должна обладать свойством необратимости, то есть задача подбора документа , который обладал бы требуемым значением *хэш-функции, должна быть вычислительно неразрешима;
• вероятность того, что значения хэш-функции двух различных документов (вне зависимости от их длин) совпадут, должна быть ничтожно мала.

Большинство хэш-функции строится на основе однонаправленной функции f(-), которая образует выходное значение длиной n при задании двух входных значений длиной n. Этими входами являются блок исходного текста m и хэш-значение предыдущего блока текста (рис.7.1):

Хэш-значение, вычисляемое при вводе последнего блока текста, становится хэш-значением всего сообщения М.

Рис. 7.1. Построение однонаправленной хэш-функции.

В результате однонаправленная хэш-функция всегда формиует выход фиксированной длины n (независимо от длины входного текста).