“해시”란 정확히 무엇입니까?

나는 "해시"라는 단어가 다른 의미 (다른 모든 컴퓨팅 환경 내)에서 다른 의미로 사용되는 것을 들었습니다. 예를 들어, 『Python the Hard Way』책 에서 사전 에 대한 장에서 "Python은"dicts "라고합니다. 다른 언어에서는"hashs "라고합니다. 해시 사전입니까?

단어의 다른 일반적인 사용법은 암호화와 관련이 있습니다. 또한 높은 수준의 프로그래밍에서 "해시"라는 단어를 특정 기능으로 사용하는 사람들도 들었습니다.

정확히 무엇입니까?

누구든지 (시간이 있고 지식이있는 사람) "해시 (또는 해시)"의 장점을 친절하게 설명 할 수 있습니까?

해시 함수 에 관한 Wikipedia 기사 는 매우 훌륭하지만 여기서는 제가 설명하겠습니다.

해시는 무엇입니까?

"해시"는 실제로 다른 상황에서 다른 공식적인 의미를 가진 광범위한 용어입니다. 귀하의 질문에 대한 완벽한 대답은 없습니다. 나는 일반적인 기본 개념을 설명하고이 용어의 가장 일반적인 사용법을 언급 할 것입니다.

"해시"는 입력 객체로 취해 문자열 또는 숫자를 출력하는 해시 함수 라고 하는 함수 입니다. 입력 객체는 일반적으로 문자열, 정수 또는 사용자 정의 구조와 같은 다른 객체로 구성된 더 큰 것과 같은 기본 데이터 유형의 멤버입니다. 출력은 일반적으로 숫자 또는 문자열입니다. 명사 "해시"는 종종이 출력을 나타냅니다. 동사 "해시"는 종종 "해시 함수 적용"을 의미합니다. 해시 함수의 주요 속성은 다음과 같습니다.$h$

1. 계산하기 쉽고
2. 출력은 상대적으로 작아야합니다.

예:

0에서 999,999,999 사이의 숫자를 0에서 99 사이의 숫자로 해시한다고 가정합니다. 간단한 해시 함수는 있습니다.$h(x) = x \mod 100$

일반적인 추가 속성 :

유스 케이스에 따라 해시 함수가 추가 특성을 만족 시키길 원할 수 있습니다. 일반적인 추가 속성은 다음과 같습니다.

1. 균일 성 : 종종 우리는 객체의 해시를 구별하기를 원합니다. 또한 우리는 해시가 "확산"되기를 원할 수 있습니다. 일부 객체를 100 버킷으로 해시하려면 (해시 함수의 출력은 0-99의 숫자입니다) 일반적으로 약 1/100 객체가 버킷 0에, 약 1/100 랜드에 도달하기를 희망합니다 버킷 1 등.

2. 암호화 충돌 저항 : 때때로 이것은 예를 들어 암호화에서 더 멀리 가져옵니다. 해적 함수가 원수가 동일한 출력에 매핑되는 두 개의 다른 입력을 찾기가 어려울 수 있도록 해시 함수를 원할 수 있습니다.

3. 압축 : 종종 임의의 큰 입력을 일정한 크기의 출력 또는 고정 된 수의 버킷으로 해시하고 싶습니다.

4. 결정 : 실행 사이에 출력이 변경되지 않는 해시 함수를 원할 수 있습니다. 즉 동일한 객체에서 해시 함수의 출력은 항상 동일하게 유지됩니다. 이것은 위의 균일 성과 충돌하는 것처럼 보일 수 있지만 한 가지 해결책은 해시 함수를 무작위로 한 번 선택하고 실행간에 변경하지 않는 것입니다.

일부 응용

일반적인 응용 프로그램 중 하나는 사전을 구현하는 방법 인 해시 테이블과 같은 데이터 구조에 있습니다. 여기에 100 개의 "버킷"과 같은 메모리를 할당합니다. 그런 다음 사전에 (키, 값) 쌍을 저장하라는 메시지가 표시되면 키를 0-99로 해시하고 해당 버킷의 쌍을 메모리의 해당 버킷에 저장합니다. 그런 다음 키를 조회하라는 메시지가 표시되면 동일한 해시 함수를 사용하여 키를 숫자 0-99로 해시하고 해당 버킷이 있는지 확인하십시오. 그렇다면 값을 반환합니다.

이진 검색 트리와 같은 다른 방법으로 사전을 구현할 수도 있습니다 (객체가 비슷한 경우).

다른 실제 응용 프로그램은 두 파일이 동일한 지 확인하는 방법 인 체크섬입니다 (예 : 파일이 이전 버전에서 손상되지 않았 음). 해시 함수는 두 개의 입력을 동일한 출력에 매핑 할 가능성이 거의 없으므로 일반적으로 문자열로 표시되는 첫 번째 파일의 해시를 계산하고 저장합니다. 이 해시는 매우 작으며 수십 개의 ASCII 문자 일 수 있습니다. 그런 다음 두 번째 파일을 받으면 해시하고 출력이 같은지 확인합니다. 그렇다면 거의 확실하게 바이트 단위의 파일과 동일합니다.

다른 응용 프로그램은 암호화에 있으며, 이러한 해시는 "반전"하기 어려워 야합니다. 즉, 출력과 해시 함수가 주어지면 해당 출력으로 이어지는 입력을 파악하기가 계산적으로 어렵습니다. 암호의 용도 중 하나는 암호입니다. 암호 자체를 저장하는 대신 암호의 암호화 해시 (다른 구성 요소와 함께)를 저장합니다. 그런 다음 사용자가 암호를 입력하면 해시를 계산하여 올바른 해시와 일치하는지 확인합니다. 그렇다면 암호가 정확하다고 말합니다. (이제 서버에 저장된 해시를보고 찾을 수있는 사람조차도 사용자 인 것처럼 쉬운 시간이 없습니다.)이 응용 프로그램은 출력이 입력보다 길거나 길 경우에 해당 할 수 있습니다. 입력이 너무 짧습니다.

해시 함수는 입력을 취하여 고정 된 크기 값을 생성하는 함수이다. 예를 들어 길이 stringHash를 수용 string하고 32 비트 정수를 생성하는 해시 함수 가 있을 수 있습니다 .

전형적으로는 (A)의 출력 말할 올바른 해쉬 함수 A는 해시 (해시 값 또는 해시 합이라고 끄트머리). 그러나 때때로 사람들은 함수 자체를 해시 로 참조합니다 . 이것은 기술적으로 부정확하지만 일반적으로 사람이 해시 함수를 의미한다고 일반적으로 이해하기 때문에 간과됩니다 .

해시 함수 의 일반적인 사용법은 해시 테이블 을 구현하는 것 입니다. 해시 테이블은 값을 일반적으로 키라고하는 다른 값과 연결하는 데이터 구조입니다. 키에 해시 함수를 사용하여 저장된 데이터를 빠르게 조회하는 데 사용할 수있는 고정 크기의 해시 값을 생성합니다. 그 방법에 대해서는 자세히 설명하지 않겠지 만 여기서 중요한 사실 은 해시 함수 를 사용하여 해시 값 (해시) 을 생성 하기 때문에 해시 테이블 이라고합니다 .

일부 사람들은 (다소 부정확하게) 해시 테이블 을 해시로 참조하기 때문에 혼란이 발생 합니다 . 다른 답변에 명시된 바와 같이, 때로는 주어진 언어의 구현 해시 테이블이 받는 의미 해시 테이블 A와 해시 (I 다른 언어뿐만 아니라 할 것으로 예상하지만, 특히 펄,이 작업을 수행). 다른 언어는 해시 테이블 의 구현을 사전 으로 참조하도록 선택합니다 . 파이썬은 이러한 언어 중 하나이지만, 언어에 깊이 뿌리 내려서 많은 파이썬 사용자는 사전이라는 용어를 'dict'로 단축합니다.

따라서 해시 라는 용어의 올바른 사용은 해시 함수에 의해 생성 된 해시 값 을 참조 하는 것이지만 사람들은 때때로 해시 함수 와 해시 테이블 을 지칭하기 위해 비공식적으로이 용어를 사용 하여 혼동을 만듭니다.

해시 함수는 이미지가 도메인 보다 작은 모든 함수 입니다. 이러한 함수의 출력을 f(x)"해시 x"라고합니다.

컴퓨터 과학에서 우리는 일반적으로 두 가지 해시 함수 적용을 경험합니다.

첫 번째는 해시 테이블 과 같은 데이터 구조를위한 것으로 키 도메인 (예 : 32 비트 정수 또는 임의 길이의 문자열)을 배열 인덱스 (예 : 0에서 100 사이의 정수)에 매핑하려고합니다. 여기서 목표는 데이터 구조의 성능을 최대화하는 것입니다. 일반적으로 바람직한 해시 함수의 속성은 단순하고 균일 한 출력 분포입니다.

펄은 내장 연관 배열 타입을 "hash"라고 부른다 . 이것은 혼동을 일으키는 원인으로 보인다. 나는 이것을하는 다른 언어를 모른다. 데이터 구조는 해시 함수 자체 (도메인이 현재 키 세트 임)로 볼 수 있지만 해시 테이블로도 구현됩니다.

두 번째는 암호화 를위한 것 입니다 : 메시지 인증, 암호 / 서명 확인 등. 도메인은 일반적으로 임의의 바이트 문자열입니다. 여기서 우리는 유용한 속성이 충돌 및 사전 이미지 저항 인 보안-때로는 고의로 낮은 성능을 의미 함-에 관심이 있습니다.

좋은 질문 Basil Ajith,

오늘 내가 해보고있는 것에 대한 해시가 무엇인지에 대한 나의 관점은 다음과 같습니다.

*

체크섬을 사용하여 tarball이 다운로드 페이지와 일치하는지 확인하십시오.

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감사 자 모자를 쓰고 마법사 가운을 의미합니다

해시는 값 / 문자열 / 무엇 / 라벨인지는 컴퓨터에서 다운로드 소스와 동일해야합니다.

다른 사람들의 말을 간단히 요약 해 보겠습니다.

해시 기능

해시 함수라는 특수한 종류의 함수가 있습니다.

"SHA256은 암호화로 안전한 잘 알려진 해시 함수입니다."

세 가지 주요 응용 프로그램은 해시 테이블, * 체크섬 (예 : 하드 드라이브 또는 ADSL 프로토콜의 데이터 무결성 검사) 및 * (암호화 (디지털 서명 및 보안 암호 저장소를 포함하지만 이에 국한되지 않음)의 다양한 형태의 암호화 인증)입니다.

해시 테이블

해시 테이블은 빠른 검색을위한 데이터 구조입니다. 내부적으로 해시 함수를 사용하므로 이름이 사용됩니다.

"데이터베이스는 내부적으로 해시 테이블과 검색 트리를 사용하여 검색 요청 실행 속도를 높입니다."

해시시

1. 사전 추상 데이터 유형

"해시"는 Perl에 내장 된 사전의 공식 이름입니다. 내부적으로 해시 테이블이므로 이름입니다. "이 서브 루틴은 해시를 첫 번째 인수로 받아들입니다". 요즘은 해시 테이블 일 필요는 없으며 모든 연관 배열에 사용할 수 있습니다.

2. 일부 입력에 해시 함수를 적용한 결과

".iso 이미지의 MD5 해시는 다운로드 후 무결성을 검사하기 위해 제공됩니다."