Se familiariser pour la première fois avec les algorithmes de hachage sécurisés (SHA) peut donner l’impression de déchiffrer un code extraterrestre. En réalité, ce n’est pas aussi compliqué qu’il n’y paraît. Vous avez probablement entendu parler de SHA-1, SHA-2, SHA-256 et SHA-512, mais connaissez-vous leurs différences et la manière dont elles affectent la sécurité de vos données ?
Ces fonctions de hachage cryptographique jouent un rôle essentiel dans l’intégrité et l’authentification des données. Cependant, ils ne sont pas tous égaux. Certains offrent une meilleure sécurité, tandis que d’autres sont plus rapides.
Ce blog couvre les algorithmes SHA-1 et SHA-256 et tout ce qui se trouve entre les deux. Nous allons nous pencher sur les principaux éléments de la sécurité web et voir comment ils fonctionnent.
Table des matières
- Qu’est-ce que le SHA ?
- Comment fonctionne le CSA ?
- Différentes versions de SHA
- SHA-1 vs SHA-2 vs SHA-256 vs SHA-512
Qu’est-ce que le SHA ?
SHA est l’acronyme de Secure Hash Algorithm (algorithme de hachage sécurisé), une famille de fonctions de hachage cryptographique conçue par la National Security Agency (NSA). Cette fonction de hachage cryptographique joue un rôle essentiel pour garantir l’intégrité et la sécurité des données numériques.
L’objectif de SHA est de créer un identifiant unique, appelé hachage, pour tout élément d’information numérique. Ce hachage est comme une empreinte digitale, garantissant que même une légère modification de l’information originale donne lieu à un hachage complètement différent.
Un exemple classique est celui des mots de passe. Lorsque vous créez un compte sur un site web, le site ne stocke pas votre mot de passe. Au lieu de cela, il utilise SHA pour convertir votre mot de passe en un hachage. Le hachage se trouve dans la base de données. Ainsi, même si quelqu’un accède à la base de données, il ne verra pas votre mot de passe réel, mais plutôt sa forme hachée.
Supposons que le mot de passe de votre adresse électronique soit “likeflowers”. Voici à quoi il ressemblerait s’il était haché :
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Cette longue chaîne de caractères est le hachage SHA-256 de votre mot de passe. Si vous modifiez ne serait-ce qu’une lettre de votre mot de passe, le hachage obtenu sera complètement différent.
Comment fonctionne le CSA ?
SHA fonctionne selon un principe connu sous le nom d’effet d’avalanche, où même la plus petite altération de l’information entraîne une modification significative et imprévisible du hachage. Cette propriété fait qu’il est pratiquement impossible que deux sorties différentes produisent le même hachage.
Conçu pour résister à diverses attaques cryptographiques, SHA empêche les attaques par collision où deux sorties différentes génèrent le même hachage. Cette robustesse est essentielle pour des applications telles que les signatures numériques, les certificats SSL et la vérification de l’authenticité des données.
Il existe différentes versions de SHA, comme SHA-1, SHA-256 et SHA-512, chacune produisant des valeurs de hachage de longueurs différentes et possédant des caractéristiques de sécurité distinctes. Examinons-les de plus près.
Différentes versions de SHA
Le développement de différentes versions de SHA découle des efforts continus de la communauté cryptographique pour rester à l’avant-garde des nouvelles menaces. À mesure que la technologie progresse et que de nouvelles vulnérabilités apparaissent, l’amélioration des fonctions de hachage devient essentielle pour maintenir la sécurité des systèmes numériques.
Chaque version vise à combler les lacunes identifiées dans les versions précédentes et à s’adapter à l’évolution des besoins en matière de cryptographie. Si vous souhaitez connaître la différence entre SHA-1 et SHA-256, par exemple, vous devez commencer par comprendre ce que fait chaque version de SHA.
Qu’est-ce que SHA-1 ?
SHA-1 est connu pour sa rapidité mais moins pour sa sécurité. Conçu par la NSA et publié par le National Institute of Standards and Technology (NIST). Il produit une valeur de hachage de 160 bits (20 octets) qui se présente généralement sous la forme d’un nombre hexadécimal à 40 chiffres.
Parce qu’il calcule rapidement les hachages, il est plus sensible aux attaques par force brute, où un attaquant essaie toutes les entrées possibles pour trouver une correspondance. Au fil du temps, des vulnérabilités découvertes dans SHA-1 l’ont rendu vulnérable aux attaques par collision, où différentes entrées peuvent produire le même hachage.
SHA-1 est utilisé dans les signatures numériques et les certificats SSL. Cependant, en raison de ses faiblesses, elle est dépréciée au profit de fonctions de hachage plus sûres, comme celles de la famille SHA-2.
Qu’est-ce que SHA-2 ?
La famille SHA-2 comprend des fonctions de hachage avec différentes longueurs de sortie, telles que SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/224 et SHA-512/256. Le nombre dans le nom correspond à la longueur des bits de la sortie du hachage.
Comme son prédécesseur, SHA-2 prend une entrée et produit une chaîne de bits de taille fixe en sortie. Cependant, il a apporté des améliorations significatives par rapport à SHA-1. Il est plus sûr, grâce à la taille plus importante des bits et à l’introduction de nouvelles opérations mathématiques. SHA-2 sécurise de nombreux protocoles et systèmes, notamment TLS, PGP, SSH, IPsec et Bitcoin.
Qu’est-ce que SHA-256 ?
SHA-256 fait partie de la famille SHA-2. Le “256” de son nom fait référence à la longueur de la sortie de hachage qu’il génère, à savoir 256 bits ou 64 caractères. Il utilise un algorithme complexe qui fait l’objet de plusieurs cycles de traitement, ce qui lui confère un degré élevé de résistance aux attaques cryptographiques.
SHA256 est un composant du protocole TLS (Transport Layer Security), qui garantit la confidentialité et l’intégrité des données échangées entre les serveurs web et les navigateurs. En outre, SHA-256 fournit un moyen sûr de vérifier l’authenticité des messages et des fichiers par le biais de signatures numériques.
Dans la blockchain, SHA-256 génère le hachage cryptographique des données de transaction, créant ainsi un enregistrement sécurisé et inaltérable des transactions. Le fait que les hachages SHA-256 ne changent pas contribue à rendre les systèmes de blockchain plus fiables.
Qu’est-ce que SHA-512 ?
Le SHA-512 est un membre plus puissant de la famille SHA-2 qui produit un hachage de 512 bits, offrant une sécurité accrue mais exigeant davantage de ressources informatiques.
Contrairement à ses petits frères de la famille SHA-2, SHA-512 utilise davantage de bits dans ses opérations, ce qui se traduit par un hachage plus long et plus complexe. Cette complexité accrue a un coût : la demande d’une plus grande puissance de traitement.
La taille plus importante de la sortie de hachage de SHA-512 augmente les besoins en stockage par rapport aux fonctions de hachage plus petites. Bien que cela ne soit pas un problème important pour de nombreuses applications, il convient d’en tenir compte si l’espace de stockage est important.
Pour les applications nécessitant un haut niveau de sécurité mais moins de ressources, d’autres fonctions de hachage comme SHA-256 peuvent être plus appropriées.
Comme d’autres algorithmes cryptographiques classiques, SHA-512 n’est pas résistant au quantum et peut ne pas être adapté à la sécurité post-quantique.
SHA-1 vs SHA-2 vs SHA-256 vs SHA-512
Comparons maintenant SHA-1, SHA-2, SHA-256 et SHA-512. Les paramètres à prendre en considération sont la taille du hachage, la vitesse, la sécurité, la normalisation et l’application. Leur évaluation vous aidera à choisir l’algorithme le mieux adapté à vos besoins.
Taille du hachage
SHA-1 offre une taille de hachage de 160 bits, ce qui le rend moins sûr et plus sujet aux collisions. Toutefois, si l’on compare les performances de SHA-1 à celles de SHA-256, il devient évident que SHA-256, avec sa taille de hachage de 256 bits, offre une amélioration significative de la sécurité et de la résistance aux attaques. SHA-2 comprend plusieurs versions avec des tailles de hachage allant de 224 à 512 bits.
D’autre part, SHA-512, avec une taille de hachage plus importante de 512 bits, se distingue comme l’option la plus sûre parmi les algorithmes de hachage SHA-1 vs SHA-2 vs SHA-256 vs SHA-512. Elle offre une meilleure sécurité, bien qu’elle nécessite une plus grande puissance de traitement, un facteur qui doit être pris en compte dans les applications sensibles aux performances.
Vitesse et sécurité
Les mesures de vitesse de SHA-1 et de SHA-256 sont différentes, SHA-1 étant le plus ancien et le plus rapide, mais le moins sûr.
SHA-2 (y compris SHA-256) offre un bon équilibre entre vitesse et sécurité, tandis que SHA-512 a une taille de hachage plus importante et est plus lent, mais offre une meilleure sécurité.
Par conséquent, lorsque vous choisissez entre les algorithmes SHA-256 et SHA-512, vous devez prendre en compte le compromis entre la vitesse et la sécurité. Le premier est l’algorithme de hachage standard pour la protection et l’intégrité des données, tandis que le second est utilisé dans des systèmes et des environnements personnalisés.
Normalisation
Le National Institute of Standards and Technology a approuvé tous ces algorithmes pour la sécurité numérique. SHA-1, publié en 1995, est désormais considéré comme obsolète en raison de vulnérabilités. Ce n’est plus la norme pour la plupart des applications.
La famille SHA-2, avec SHA-256 et SHA-512, est actuellement la norme pour le cryptage et l’authentification des données sur le web. Les algorithmes SHA-2 sont tellement sûrs et efficaces que leur successeur, SHA-3, n’a pas eu beaucoup de succès depuis son adoption en 2015.
Application
SHA-1 a été historiquement utilisé à diverses fins cryptographiques, telles que les signatures numériques et la génération de certificats. Cependant, ses failles de sécurité ont conduit à son abandon au profit de fonctions de hachage plus sûres telles que SHA-256. Dans le contexte de la génération de certificats SHA-1 contre SHA-256, les applications modernes, en particulier celles qui impliquent des données sensibles, utilisent désormais SHA-256 pour une sécurité accrue.
SHA-1 a été historiquement utilisé à diverses fins cryptographiques, telles que les signatures numériques et la génération de certificats. Cependant, ses failles de sécurité ont conduit à son abandon au profit de fonctions de hachage plus sûres telles que SHA-256. Dans le contexte de la génération de certificats SHA-1 contre SHA-256, les applications modernes, en particulier celles qui impliquent des données sensibles, utilisent désormais SHA-256 pour une sécurité accrue.
La variante SHA-512 de SHA-2 offre encore plus de sécurité et sécurise les applications à haut risque. Il peut sécuriser les communications militaires et l’intégrité de la blockchain, en vérifiant les signatures numériques et en hachant les blocs pour obtenir des historiques de transactions inaltérables.
Dans le domaine des crypto-monnaies, elle protège les portefeuilles, authentifie les utilisateurs et protège les transactions financières. Dans des secteurs critiques tels que l’énergie et les soins de santé, SHA-512 sécurise les communications et le stockage des données, ce qui souligne son importance dans les applications à haut risque.
FAQ
Quel est l’algorithme SHA le plus puissant ?
SHA-3 (Secure Hash Algorithm 3) est considéré comme l’algorithme SHA le plus puissant. Cependant, il est deux fois plus lent que SHA-512 et n’a pas encore été adopté universellement comme une alternative viable à la famille SHA-2.
Quel est le CSA le plus rapide ?
En ce qui concerne la vitesse de traitement brute, SHA-1 est plus rapide que SHA-2 et SHA-3, mais c’est aussi l’algorithme de hachage le moins sûr.
Quel est le meilleur CSA ?
SHA-256 est largement reconnu pour ses solides caractéristiques de sécurité. Il est utilisé par divers organismes et institutions de logiciels, y compris le gouvernement américain, pour protéger les informations sensibles, car il n’a pas fait l’objet d’une rétro-ingénierie réussie.
Dois-je continuer à utiliser SHA-1 ?
Non, l’utilisation de SHA-1 est fortement déconseillée car elle est obsolète et présente des risques de sécurité importants.
Le SHA-1 est-il fissuré ?
Oui, SHA-1 est considéré comme cassé, car des chercheurs ont démontré des attaques de collision pratiques, ce qui le rend peu sûr à des fins cryptographiques.
Pouvez-vous décrypter SHA-1 ?
Non, SHA-1 est une fonction de hachage cryptographique conçue pour être une fonction à sens unique, ce qui signifie qu’elle ne peut pas être décryptée. Cependant, il est considéré comme peu sûr en raison de vulnérabilités qui permettent des attaques par collision.
SHA-256 est-il plus fort que SHA-1 ?
Oui, SHA-256 est nettement plus solide que SHA-1 en termes de sécurité, car il fournit une taille de bit plus importante et résiste mieux aux attaques par collision.
Peut-on convertir SHA-1 en SHA-256 ?
Non, il n’est pas possible de convertir ou de transformer directement un hachage de SHA-1 en SHA-256, car il s’agit de fonctions de hachage cryptographiques distinctes, avec des algorithmes et des tailles de sortie différents.
SHA-512 est-il meilleur que SHA-256 ?
Bien que SHA-512 offre une taille de bit plus importante et soit considéré comme plus sûr contre certains types d’attaques, le choix entre SHA-256 et SHA-512 dépend des exigences spécifiques en matière de sécurité. Dans la pratique, SHA-256 est largement utilisé en raison de son équilibre entre sécurité et efficacité,
Pourquoi utiliser SHA-512 plutôt que SHA-256 ?
SHA-512 peut être préféré à SHA-256 lorsqu’une organisation exige un niveau de sécurité plus élevé dans des scénarios tels que les signatures numériques ou les autorités de certification, où des tailles de hachage plus importantes peuvent améliorer la résistance aux attaques potentielles.
SHA-256 est-il plus lent que SHA-512 ?
SHA-512 est plus lent que SHA-256 en raison de sa taille de bit plus importante, car il nécessite plus de ressources de calcul. Toutefois, la différence de vitesse peut ne pas être perceptible dans de nombreuses applications pratiques.
SHA-512 est-il vulnérable ?
SHA-512 a montré des vulnérabilités dans les attaques par préimage, et ses variantes, SHA-512/224 et SHA-512/256, sont également sensibles aux attaques par collision, ce qui indique des problèmes de sécurité potentiels dans certains scénarios.
Résultat final
Pour conclure notre exploration des algorithmes de hachage SHA – SHA-1, SHA-2, SHA-256 et SHA-512 – il est évident que SHA-2, y compris SHA-256 et SHA-512, se distingue par sa sécurité accrue par rapport à SHA-1.
La compréhension des forces et des limites de ces algorithmes garantit une protection efficace des données. Dans la comparaison entre SHA-1 et SHA-256, la connaissance et la sensibilisation permanente aux protocoles de sécurité vous aideront à choisir les algorithmes adaptés à vos besoins.
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