Różnica między SHA i MD5 (z tabelą)

Standardowy limit konwersji dla MD5 to 128 bitów. Ma to zastosowanie do wiadomości wejściowych o dowolnej długości. Jednak dla SHA jest to dość zróżnicowane. SHA może konwertować wiadomość wejściową o maksymalnej długości 2⁶⁴ – do – 2¹²⁸ bitów do 160-512-bitowego skrótu komunikatu wyjściowego. Ta zasadnicza różnica między tymi dwoma algorytmami uwydatnia kolejne szczeliny między nimi.

SHA kontra MD5

Różnica między SHA i MD5 polega na tym, że SHA został wynaleziony przez Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) w Stanach Zjednoczonych w celu tworzenia skondensowanych skrótów wiadomości, podczas gdy MD5 został wymyślony przez Rona Rivesta w celu skondensowania plików do jednego 128-bitowa wartość skrótu.

Tabela porównawcza między SHA i MD5

Parametry porównania	SHA	MD5
Definicja	SHA to algorytm funkcji skrótu kryptograficznego stworzony przez NIST w celu ułatwienia tworzenia skrótów wiadomości.	MD5 został stworzony przez Rona Rivesta i służy do konwertowania wiadomości o nieograniczonej długości na 128-bitowe skróty wiadomości.
Pełna forma	Skrót SHA oznacza Secure Hash Algorithm.	Skrót MD5 oznacza Message Digest.
Maksymalna długość wiadomości	SHA może przekonwertować wiadomość 264 – do – 2128 bity tworzące 160-512-bitowy skrót wiadomości.	MD5 może konwertować wiadomości o dowolnej długości na 128-bitowy skrót wiadomości.
Bezpieczeństwo	Jako kryptograficzny algorytm skrótu SHA jest bardziej bezpieczny niż MD5.	MD5 jest mniej zabezpieczony niż SHA i jego ulepszona wersja SHA-1.
Prędkość	Oryginalna wersja algorytmu jest wolniejsza niż MD5. Jednak jego kolejne odsłony, takie jak SHA-1, oferują znacznie większe prędkości.	MD5 jest szybszy niż oryginalna wersja SHA.
Słaby punkt	Mniej podatny na cyberzagrożenia i ataki hakerów.	Bardziej podatny na cyberzagrożenia i ataki hakerów.
Liczba ataków	Mniej ataków było w stanie złamać algorytm.	Zgłoszono kilka poważnych ataków.
Używa dzisiaj	Używany w aplikacjach takich jak SSH, SSL itp.	Użycie MD5 ogranicza się głównie do weryfikacji integralności plików ze względu na słabe protokoły bezpieczeństwa.

Co to jest SHA?

SHA to skrót od Secure Hash Algorithm. Został pierwotnie opracowany i skonstruowany przez amerykański Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST). SHA oznacza konglomerat zabezpieczonych kryptograficznych funkcji skrótu, które zostały określone w standardzie Secure Hash Standard (SHS).

Różne wersje algorytmu obejmują zaawansowane modele SHA-1, SHA-256 i SHA-384 oraz SHA-512. Oryginalna wersja została wyposażona w 10-bitową funkcję skrótu. Wkrótce został zastąpiony nową, ulepszoną wersją SHA-1. Późniejsze wersje algorytmu udostępniają również jednokierunkowe funkcje mieszające, które przetwarzają wiadomość o maksymalnej długości 2⁶⁴ – do – 2¹²⁸ bity. Jest to skondensowane do postaci 160-512-bitowego skrótu wiadomości.

Protokoły bezpieczeństwa tego algorytmu i jego ulepszone warianty są znacznie bardziej wszechstronne i groźne niż u innych konkurentów na rynku. Ochrona podatności zapewniana przez algorytm jest niezrównana.

Co to jest MD5?

MD5 kojarzy się z algorytmem mieszającym znanym jako Message Digest. Został stworzony jako kryptograficzny algorytm mieszający przez Rona Rivesta. Wersja MD5 została stworzona jako ulepszenie oferty swojego poprzednika – MD4.

Sedno algorytmu opiera się na funkcji kompresji, która z kolei działa na blokach. MD5 działa, pobierając wiadomości wejściowe o różnej długości, a następnie konwertując je na 128-bitowy „odcisk palca” lub „podsumowanie wiadomości”. W ten sposób algorytm jest w stanie wytworzyć 128-bitową wartość skrótu z kapryśnej długości ciągu.

Chociaż wersja MD5 jest ulepszeniem w stosunku do kwestii bezpieczeństwa swojego poprzednika, nie zawiera niezwykle potężnych protokołów bezpieczeństwa. MD5 było szeroko krytykowane za poważne problemy z lukami w zabezpieczeniach. Algorytm nie zapewnia użytkownikowi dużego bezpieczeństwa. Obecnie jest często używany do określania integralności plików, a nie głównie do funkcji mieszających.

Główne różnice między SHA a MD5

1. Główna różnica między SHA i MD5 polega na tym, że SHA oznacza kryptograficzną funkcję skrótu opracowaną przez NIST, podczas gdy MD5 jest powszechnie używaną funkcją skrótu, która generuje 128-bitową wartość skrótu z pliku o różnej długości ciągu.
2. Każdy skrót reprezentuje inną pełną formę. SHA oznacza Secure Hash Algorithm, a MD5 oznacza Message Digest Algorithm.
3. Maksymalna długość kondensacji dla każdego algorytmu jest inna. SHA może przetworzyć wiadomość wejściową o maksymalnej długości 2⁶⁴ – do – 2¹²⁸ bity. Jest to skondensowane do postaci 160-512-bitowego skrótu wiadomości. MD5 może przyjąć wiadomość o dowolnej długości i skondensować ją w 128-bitowy skrót wiadomości.
4. SHA jest stosunkowo bardziej zabezpieczony jako kryptograficzny algorytm mieszający niż MD5.
5. Algorytm MD5 jest znacznie szybszy niż wersja SHA. Jednak zoptymalizowana wersja SHA1 została opracowana jako ulepszenie w stosunku do początkowego algorytmu i jest znacznie szybsza niż MD5.
6. Kilka poważnych ataków zostało zgłoszonych w związku z algorytmem MD5, podczas gdy wersja SHA – zwłaszcza ulepszone warianty – zgłasza mniej ataków.
7. Algorytm MD5 jest bardziej podatny na cyberzagrożenia i ataki hakerów, ponieważ jego interfejs jest łatwiejszy do złamania w porównaniu z bardziej ulepszonymi wersjami SHA, takimi jak SHA-1.

Wniosek

Zarówno SHA, jak i MD5 to algorytmy mieszające. Oba mają kilka podobieństw, jednak różnice między nimi są równie wymowne w analizie porównawczej ich indywidualnych występów.

Secure Hash Algorithm lub SHA został stworzony przez NIST w celu stworzenia algorytmu skrótu, który byłby kryptograficzny, bezpieczny i skuteczny. Następcy oryginalnej wersji SHA zostali uznani przez Federalny Standard Przetwarzania Informacji za 4 najbardziej bezpieczne algorytmy mieszające na rynku.

I odwrotnie, MD5 został stworzony przez Rona Rivesta jako kryptograficzny algorytm mieszający, który jest zdolny do kondensowania wiadomości wejściowych o różnej długości w standardowy 128-bitowy skrót wiadomości. Podczas gdy SHA może konwertować wiadomość o maksymalnej długości 2⁶⁴ – do – 2¹²⁸ bitów do 160-512-bitowego skrótu wiadomości, MD5 umożliwia konwersję wiadomości o dowolnej długości do standardowego „odcisku palca” lub skrótu wyjściowego.

Istnieje kilka innych znaczących różnic między nimi pod względem bezpieczeństwa, zastosowań, podatności na cyberataki i innych. Wybierając między dwoma algorytmami mieszającymi, SHA zdecydowanie zapewnia niezaprzeczalną przewagę nad MD5.

Bibliografia

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6632545/