Giới Thiệu về Hàm Băm SHA256

Hàm băm SHA, đặc biệt là SHA2, đã trở thành một phần không thể thiếu trong trao đổi dữ liệu hiện đại. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sâu về một trong những hàm băm quan trọng nhất trong họ SHA2, đó chính là SHA256.

Mục Đích và Ý Nghĩa

Bài viết không chỉ dừng lại ở lý thuyết mà còn sẽ đi sâu vào cách thức hoạt động của SHA256, đồng thời so sánh với các thuật toán băm khác như MD5. Nếu bạn chưa đọc bài viết về MD5, hãy tham khảo để hiểu thêm về cơ sở lý thuyết nhé!

Đầu Vào và Đầu Ra của SHA256

• Đầu Vào: SHA256 nhận dữ liệu đầu vào là 512 bit. Phương pháp bổ sung dữ liệu (padding) được thực hiện tương tự như trong MD5.
• Đầu Ra: Hàm băm SHA256 tạo ra đầu ra với kích thước 256 bit.

Cách Thức Hoạt Động của SHA256

SHA256 hoạt động bằng cách biến đổi dữ liệu đầu vào thành một chuỗi hash dưới dạng một 'máy xay' dữ liệu. Cùng khám phá phương thức hoạt động chi tiết của SHA256.

Vector Khởi Tạo

SHA256 sử dụng bốn vector khởi tạo sau:

A = 6a09e667
B = bb67ae85
C = 3c6ef372
D = a54ff53a
E = 510e527f
F = 9b05688c
G = 1f83d9ab
H = 5be0cd19

Quy Trình Tính Toán

SHA256 gồm 64 vòng lặp, mỗi vòng thực hiện một loạt các phép toán để truyền tải thông tin qua các hàm băm phụ trợ. Cụ thể, các phép toán bao gồm:

• Ch (choose), Σ1, Ma (majority), Σ0
• Ngoài ra, SHA256 sử dụng các phép dịch bit (ROTR và SHR) để thực hiện các biến đổi cần thiết.

Ví Dụ Tính Toán Chi Tiết

Để làm rõ hơn, hãy xem ví dụ cụ thể về một trong những vòng lặp trong SHA256. Chúng ta sẽ tính toán giá trị của Wt và Kt thông qua các phép toán đã nêu.

So Sánh Với MD5

SHA256 phức tạp hơn nhiều so với MD5:**

• Độ dài hash: SHA256: 256 bit; MD5: 128 bit
• Tốc độ: MD5 nhanh hơn do có cấu trúc đơn giản hơn
• Bảo mật: MD5 dễ bị tấn công va chạm, trong khi SHA256 hiện tại vẫn giữ được tính bảo mật cao

Ứng Dụng Thực Tế

Hàm băm SHA256 thường được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu bảo mật dữ liệu cao, như chứng thực giao dịch điện tử, xác thực chữ ký số, và nhiều ứng dụng khác.

Kết Luận

Hy vọng qua bài viết này, bạn đọc có thể hiểu thêm về hàm băm SHA256 và tính ứng dụng của nó trong bảo mật dữ liệu. Đừng quên tham khảo các tài liệu và công cụ đã cung cấp để tìm hiểu sâu hơn về lĩnh vực này!
source: viblo