O que é hashing?

O hashing é um processo que utiliza um algoritmo matemático para transformar dados em um valor de comprimento fixo, chamado hash, valor hash ou resumo. Em cibersegurança, o hashing é comumente usado para verificar a integridade dos dados, proteger senhas, identificar arquivos e detectar se as informações foram alteradas.

Ao contrário da criptografia, o hash criptográfico é projetado para ser unidirecional. Os dados originais não devem ser recuperáveis na prática apenas com base no valor de hash.

Mesmo uma pequena alteração na entrada original deve produzir um hash significativamente diferente, tornando o hashing útil para determinar se arquivos, mensagens, senhas ou outras informações foram alteradas.

Principais conclusões

• O hashing é um processo criptográfico que converte dados em um valor de comprimento fixo, chamado hash ou resumo, ajudando as organizações a verificar a integridade dos dados, proteger senhas e identificar possíveis ameaças à segurança.
• O hashing e a criptografia servem a propósitos diferentes. O hash criptográfico é projetado para ser unidirecional, enquanto a criptografia permite que usuários autorizados recuperem as informações originais usando a chave de descriptografia apropriada.
• Os algoritmos de hash mais comuns incluem SHA-256, SHA-3, MD5 e SHA-1. Algoritmos modernos como o SHA-256 oferecem maior segurança criptográfica, enquanto algoritmos mais antigos como o MD5 e o SHA-1 não são mais recomendados para muitas aplicações de segurança.
• O hashing por si só não consegue detectar ou prevenir todos os ciberataques. As organizações devem combinar o hashing com a detecção de ameaças, a visibilidade da rede e a contenção de violação para identificar atividades suspeitas, limitar o movimento lateral e reduzir o impacto das violações de dados de segurança.

Como funciona o hashing?

Uma função hash recebe uma entrada e a processa através de um algoritmo matemático para produzir uma saída de comprimento fixo.

O processo básico é o seguinte:

Entrada → Função Hash → Valor Hash

A entrada pode ser praticamente qualquer coisa, incluindo uma senha, um documento, um aplicativo, uma mensagem ou qualquer outra informação digital.

Independentemente do tamanho da entrada, um determinado algoritmo de hash produz uma saída de comprimento definido. A mesma entrada processada pelo mesmo algoritmo deve produzir o mesmo valor de hash.

Se a entrada mudar, mesmo que ligeiramente, o hash resultante deverá mudar significativamente.

O que é uma função hash?

Uma função hash é o algoritmo usado para converter dados de entrada em um valor hash.

As funções de hash criptográficas são projetadas com propriedades de segurança que as tornam úteis para proteger e verificar informações.

Uma função hash criptográfica forte deve tornar computacionalmente inviável:

• Determine a entrada original a partir do hash.
• Encontre duas entradas diferentes que produzam o mesmo hash.
• Preveja como a alteração de uma entrada afetará o hash resultante.

Essas propriedades permitem que os sistemas de segurança usem hashes sem necessariamente armazenar ou transmitir as informações confidenciais originais.

O que é um valor de hash?

Um valor hash é o resultado produzido por uma função hash. Às vezes é chamado de hash, resumo, resumo de mensagem ou impressão digital digital. Como a mesma entrada deve produzir a mesma saída quando processada com o mesmo algoritmo, os sistemas podem comparar valores de hash para determinar se as informações foram alteradas.

Por exemplo, um fornecedor de software pode publicar um hash criptográfico para um arquivo que pode ser baixado. Após o download, um usuário ou sistema pode calcular o hash do arquivo e compará-lo com o valor publicado. Se os valores forem diferentes, o arquivo pode ter sido modificado ou corrompido.

Para que serve o hashing em cibersegurança?

O hashing oferece suporte a diversas funções importantes de segurança cibernética.

Os usos comuns incluem:

• Protegendo senhas armazenadas
• Verificação da integridade do arquivo
• Detecção de alterações não autorizadas
• Suporte a assinaturas digitais
• Identificação de malware conhecido ou arquivos suspeitos
• Verificando o software baixado
• Comparar dados sem expor as informações originais.
• Sistemas de autenticação de suporte

O hashing é particularmente útil quando um sistema precisa verificar informações sem armazenar o valor original em um formato diretamente legível. Também pode ser usado em conjunto com outras técnicas de proteção de dados, como a tokenização, que substitui informações sensíveis por um token não sensível para ajudar a reduzir a exposição dos dados originais.

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Como o hashing é usado para proteger senhas?

Em geral, sistemas seguros não devem armazenar senhas de usuários em texto simples legível.

Em vez disso, quando um usuário cria uma senha, o sistema pode processá-la usando uma função de hash de senha e armazenar o hash resultante.

Quando o usuário faz login, a senha que ele digita é processada novamente. O sistema compara o valor resultante com o hash da senha armazenada. Se coincidirem, o sistema pode verificar a senha sem precisar armazenar a senha original.

Os sistemas modernos de armazenamento de senhas devem usar algoritmos de hash de senhas desenvolvidos especificamente para essa finalidade e proteções adicionais, como o uso de salt, em vez de depender apenas de funções de hash rápidas e de uso geral.

O que é um "salt" no hash de senhas?

Um "salt" é um valor aleatório único adicionado a uma senha antes de ela ser criptografada (hash).

O uso de sal ajuda a evitar que senhas idênticas produzam automaticamente hashes armazenados idênticos. Isso torna certos ataques contra grandes conjuntos de hashes de senhas mais difíceis.

Por exemplo, se dois usuários escolherem a mesma senha, mas cada senha for combinada com um salt diferente, os valores armazenados resultantes deverão ser diferentes.

Os sais não precisam ser secretos, mas devem ser únicos e gerados adequadamente.

Qual a diferença entre hashing e criptografia?

Tanto o hashing quanto a criptografia transformam dados, mas têm propósitos diferentes.

A criptografia foi projetada para proteger a confidencialidade, permitindo ao mesmo tempo que usuários autorizados recuperem as informações originais. Os dados criptografados podem ser descriptografados com a chave criptográfica apropriada.

Para uma explicação detalhada do que é criptografia, confira este guia completo sobre criptografia.

O hashing geralmente é projetado para ser unidirecional. A informação original não deve ser recuperada a partir do hash resultante.

A criptografia é apropriada quando é necessário acessar novamente informações protegidas. O hashing é útil quando um sistema precisa verificar informações, como uma senha ou um arquivo, sem recuperar o valor original a partir do hash.

Qual a diferença entre hashing e codificação?

O hashing e a codificação servem a propósitos diferentes.

O hashing cria um valor de comprimento fixo e, quando se utiliza uma função hash criptográfica, é projetado para ser unidirecional.

A codificação transforma informações em outra representação para que possam ser transmitidas, armazenadas ou processadas corretamente. A codificação foi projetada para ser reversível e não requer uma chave secreta.

Como a codificação não se destina a fornecer confidencialidade ou proteção unidirecional, ela não deve ser tratada como um substituto para criptografia ou hash criptográfico seguro.

Quais são os algoritmos de hash mais comuns?

Diversos algoritmos de hashing foram desenvolvidos ao longo do tempo.

Os exemplos incluem:

• MD5: Um algoritmo de hash antigo que já não é considerado seguro para fins criptográficos devido à existência de ataques de colisão na prática.
• SHA-1: Outro algoritmo antigo que já não é considerado seguro para aplicações que exigem resistência a colisões.
• SHA-2: Uma família de funções hash criptográficas amplamente utilizadas que inclui SHA-256 e SHA-512.
• SHA-3: Uma família mais recente de funções hash criptográficas baseada em um design diferente do SHA-2.

Para o armazenamento de senhas, as organizações devem usar algoritmos de hash de senhas especializados, projetados para tornar a quebra de senhas mais custosa computacionalmente.

O que é SHA-256?

SHA-256 é uma função hash criptográfica da família SHA-2.

Ele gera um valor de hash de 256 bits, independentemente do tamanho da entrada original.

O SHA-256 é amplamente utilizado em aplicações como verificação de integridade de arquivos, assinaturas digitais, certificados e outros processos criptográficos.

No entanto, funções hash de uso geral, como SHA-256, normalmente não devem ser usadas isoladamente para armazenar senhas. Os algoritmos de hash específicos para senhas são projetados para fornecer resistência adicional contra tentativas de quebra de senhas.

É possível reverter o processo de hashing?

A criptografia hash segura é projetada para ser unidirecional, o que significa que não existe uma chave de descriptografia que simplesmente converta um hash de volta à sua entrada original.

No entanto, os atacantes podem tentar determinar o valor original adivinhando possíveis entradas, aplicando um hash a elas e comparando os resultados.

Isso é particularmente relevante para senhas. Senhas fracas ou de uso comum ainda podem ser descobertas por meio de ataques de dicionário, ataques de força bruta ou dados pré-computados.

Práticas robustas de criptografia de senhas, salts exclusivos, senhas fortes e controles de autenticação adequados podem dificultar esses ataques.

Como o hashing é usado para garantir a integridade dos arquivos?

O hashing pode ajudar a determinar se um arquivo foi alterado.

Um sistema pode calcular um valor de hash para um arquivo conhecido e armazenar ou publicar esse valor. Posteriormente, ele pode calcular o hash novamente e comparar os dois resultados.

Se os valores de hash coincidirem, isso fornece fortes indícios de que o arquivo não foi alterado. Se forem diferentes, o arquivo foi modificado ou corrompido.

As equipes de segurança podem usar essa técnica para identificar alterações inesperadas em aplicativos, arquivos de configuração, arquivos de sistema e outros recursos importantes.

Quais são as limitações do hashing?

O hashing é uma técnica de segurança importante, mas não impede ataques cibernéticos por si só.

Os atacantes podem modificar o malware para gerar um novo hash, comprometer credenciais legítimas, explorar vulnerabilidades ou usar ferramentas que não correspondam a hashes de arquivos maliciosos conhecidos.

Um hash pode ajudar a determinar se as informações conhecidas correspondem ou foram alteradas, mas não explica necessariamente o que um sistema está fazendo ou se seu comportamento é malicioso.

É por isso que as organizações combinam o hashing com detecção de violação de dados mais abrangente, monitoramento, controles de acesso, visibilidade de rede, segmentação e inteligência de ameaça.

Hashing e contenção de violações

O hashing pode ajudar as equipes de segurança a identificar arquivos maliciosos conhecidos e detectar alterações inesperadas, mas as organizações também precisam se preparar para ameaças que burlam esses métodos de detecção.

Se um invasor comprometer um endpoint ou uma carga de trabalho, ele poderá usar ferramentas legítimas, credenciais roubadas ou malware modificado para evitar a detecção simples baseada em hash.

Uma vez dentro do sistema, o atacante pode tentar se comunicar com outros sistemas e se mover lateralmente em direção a dados sensíveis ou recursos críticos.

A visibilidade das comunicações em todo o ambiente pode ajudar as equipes de segurança a entender o que os sistemas comprometidos estão fazendo e a identificar caminhos que poderiam permitir a propagação de um ataque.

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Perguntas frequentes

O que é hashing em termos simples?

O hashing é um processo que converte dados em um valor de comprimento fixo usando um algoritmo matemático. O hash resultante pode ser usado para verificar informações sem a necessidade de expor os dados originais.

Para que serve o hashing?

O hashing é comumente usado para proteção de senhas, verificação de integridade de arquivos, assinaturas digitais, detecção de ameaças, autenticação e outras funções de segurança cibernética.

O hashing é o mesmo que criptografia?

Não. A criptografia foi projetada para ser reversível com a chave apropriada. O hash criptográfico é projetado para ser unidirecional, o que significa que a entrada original não deve ser recuperável na prática apenas a partir do hash.

Como o hashing é usado na detecção de ameaças?

As equipes de segurança podem usar os hashes de arquivos como uma das informações necessárias para investigar possíveis ameaças. No entanto, os atacantes podem modificar um arquivo para que ele produza um hash diferente. Consequentemente, a detecção baseada em hash por si só não consegue identificar todos os arquivos maliciosos ou ataques cibernéticos. As equipes de segurança precisam de contexto adicional, incluindo comportamento, comunicação de rede, informações de identidade e atividade em todo o ambiente.

É possível decifrar um hash?

Não. O hashing não utiliza um processo de descriptografia como a criptografia. Os atacantes podem, no entanto, tentar descobrir a entrada original adivinhando valores e comparando seus hashes.

O que é uma colisão de hash?

Uma colisão de hash ocorre quando duas entradas diferentes produzem o mesmo valor de hash.

Como as funções hash mapeiam um número potencialmente enorme de entradas possíveis em saídas de tamanho fixo, as colisões são matematicamente possíveis. Essa é uma das razões pelas quais algoritmos mais antigos, como MD5 e SHA-1, não são mais recomendados para muitas aplicações de segurança.

Qual a diferença entre hashing e salga?

O hashing transforma informações em um valor de comprimento fixo. O "salting" adiciona um valor aleatório único às informações, como uma senha, antes de ela ser criptografada (hash hash), para fortalecer a proteção contra certas técnicas de quebra de senhas.

SHA-256 é criptografia ou hashing?

SHA-256 é uma função hash criptográfica, não um algoritmo de criptografia. Ele gera um hash de 256 bits e foi projetado para ser unidirecional.

Por que os hashes são úteis em cibersegurança?

Os hashes permitem que equipes e sistemas de segurança verifiquem informações, identifiquem arquivos conhecidos, detectem alterações e protejam credenciais sem a necessidade constante de armazenar ou comparar os dados originais diretamente.