Les Sorties de hachage dans le post précédent étaient les représentations hexadécimales de longs nombres binaires générés par ordinateur Fonctions de hachage. Recommencer –
- Pour tous les calculs que nous pouvons voir ou faire dans le système décimal, il existe un calcul équivalent dans le système binaire
- Les opérations informatiques génèrent de grands nombres binaires que nous pouvons raccourcir en utilisant l’équivalent hexadécimal de la sortie
Les caractéristiques de Hachage discutés ci-dessous proviennent de mathématiques incroyablement complexes. Mon but n’est pas de découvrir le fonctionnement interne exact de Hachage, je voudrais plutôt vous montrer qu’en principe, il est possible de construire ces fonctionnalités en utilisant des concepts plus simples. Le monde réel va être très différent de ce dont nous discutons ci-dessous, mais cela ne signifie pas qu’il doit être difficile à comprendre. Et c’est le but — comprendre !
Note de l’auteur : je vais utiliser le système décimal pour piloter les concepts mathématiques, car il est plus facile de se rapporter aux calculs du système décimal. N’oubliez pas que tout ce que nous faisons ici, les ordinateurs le feraient dans le système binaire équivalent
Caractéristique 1: One Way-ness
Hachage est une fonction irréversible qui prend n’importe quelle entrée et produit une sortie ; vous ne pouvez pas recréer l’entrée à partir de la sortie
Nous avons tous vu deux versions d’horloges : le format 12 heures et le format 24 heures. Lorsque l’horloge murale indique 2h00, il peut être 2h00 ou 14h00, représenté au format 24h par 02h00 et 14h00 respectivement.
Pourquoi 02h00 et 14h00 au format 24h sont-ils représentés par 02h00 au format 12h ? Ceci est le résultat de l’utilisation d’un élément arithmétique appelé le Arithmétique modulaire, ce qui signifie simplement sortir le reste de la division. Pour les horloges, cela signifie diviser l’heure au format 24 heures (c’est-à-dire 14) par 12 et le reste (c’est-à-dire 2) est sorti qui représente l’heure au format 12 heures. Cette énorme phrase peut simplement être représentée comme – 14 mode 12.
Cela crée une énigme cependant. Si vous étiez coincé dans une pièce sans fenêtre et juste une horloge murale qui ressemblait à ci-dessous, seriez-vous en mesure de dire s’il faisait sombre dehors avec une certitude absolue ?
Maintenant, jouons à un jeu ! J’ai un chiffre en tête, X. je te dis que x mod 12 = 5. Quel est le nombre est mon esprit? Vous avez 3 suppositions…
Si le nombre dans ma tête était 5, x = 5, il y a de fortes chances que vous l’ayez deviné correctement. Si x = 2249, hautement improbable que vous l’ayez deviné. Si x = 10559585774837, je peux être sûr à 100% que vous n’avez jamais pensé ça !
Alors d’une certaine manière, Arithmétique modulaire est à sens unique. Pour la même sortie, il existe de nombreuses entrées possibles, vous ne pouvez donc pas deviner l’entrée correcte de toutes les options infinies. Et Fonctions de hachage utiliser ceci pour atteindre One Way-ness.
Caractéristique 2: Compression
Quelle que soit la taille de l’entrée, la sortie est toujours une chaîne alphanumérique aléatoire (une série de lettres et de chiffres) de longueur fixe
Celui-ci est assez simple à voir. Si tu x module 12, pour toute entrée X, la sortie sera toujours comprise entre 00 et 11. Si vous x mod 257, pour toute X, la sortie sera toujours comprise entre 000 et 256. Bien sûr, réel Fonctions de hachage ne vous contentez pas d’utiliser mode pour la compression. Mais c’est vraiment facile de voir que c’est tout à fait possible en utilisant mode seul.
Caractéristique 3 : sensibilité d’entrée
Hachage est extrêmement sensible à l’entrée, même le moindre changement à l’entrée entraîne une sortie très différente ; la sortie ne change pas si l’entrée ne change pas !
Il est assez évident que mode, n’y parviendra pas. Nous devons donc être un peu créatifs. Ajoutons un nombre à lui-même, seulement il y a une petite astuce, nous décalons le nombre vers la gauche d’1 chiffre avant l’addition. Cette décalage-addition processus amplifie le changement d’entrée par le nombre de quarts de travail.
