Ein Hash ist ein Wert fester Länge, den eine Einweg-Hashfunktion aus Daten berechnet: Gleiche Eingaben ergeben stets denselben Hash, die Originaldaten lassen sich daraus nicht zurückgewinnen.
Wie Hashfunktionen funktionieren
Eine kryptografische Hashfunktion nimmt Daten beliebiger Größe – ein Passwort, eine Datei, ein ganzes Festplattenabbild – und erzeugt einen kurzen „Fingerabdruck“, etwa einen 256-Bit-Wert bei SHA-256. Eine gute Funktion hat drei Eigenschaften: Sie ist nicht umkehrbar, zwei verschiedene Eingaben ergeben praktisch nie denselben Hash (Kollisionsresistenz), und schon ein geändertes Bit verändert das Ergebnis vollständig.
MD5 und SHA-1 gelten als gebrochen: Forscher erzeugten praktische Kollisionen, darunter den SHAttered-Angriff auf SHA-1 im Jahr 2017. Heute sind SHA-256, SHA-3 und BLAKE2 die übliche Wahl.
Wo Hashes eingesetzt werden
- Integritätsprüfung – Vergleich einer heruntergeladenen Datei mit dem vom Hersteller veröffentlichten Hash, Prüfung von Updates.
- Bedrohungserkennung – Datei-Hashes sind ein klassischer Indicator of Compromise in Bedrohungsberichten.
- Passwortspeicherung – Dienste speichern nicht das Passwort, sondern seinen Hash mit zufälligem Salt.
- Digitale Signaturen und Blockchains – signiert bzw. verkettet werden Hashes statt Rohdaten.
Angriffe auf Hashes
Hashing ist keine Verschlüsselung, doch schwache Passwort-Hashes lassen sich trotzdem „knacken“: Wer eine Datenbank erbeutet, startet Brute-Force– und Wörterbuchangriffe auf GPUs mit Werkzeugen wie hashcat oder nutzt vorberechnete Rainbow Tables. In Windows-Netzen verwenden Pass-the-Hash-Angriffe NTLM-Hashes direkt, ohne das Passwort zu kennen.
Best Practices
Für Passwörter bewusst langsame, gesalzene Verfahren nutzen – Argon2, bcrypt oder scrypt, niemals reines MD5 oder SHA-1. Für Integritätsprüfungen SHA-256 oder stärker verwenden.
