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La fonction de hachage Lamport, développée par Leslie Lamport en 1978, est une fonction de hachage largement utilisée qui offre un calcul efficace et un haut niveau de sécurité. Il utilise une technique spécifique appelée « composition à deux fonctions de hachage universelles » pour obtenir un hachage robuste et résistant aux collisions.
Voici une explication étape par étape du fonctionnement de la fonction de hachage Lamport :
Initialisation :
Commencez par choisir une paire de fonctions de hachage universelles notées h1 et h2, où chaque fonction fonctionne sur une entrée de longueur fixe. Ces fonctions satisfont à la propriété de hachage universelle, ce qui signifie qu'elles se comportent comme des fonctions aléatoires et répartissent les éléments presque uniformément sur la plage de sortie.
Processus de hachage :
Étant donné un message d'entrée m, effectuez les étapes de hachage suivantes :
Appliquez la fonction de hachage universelle h1 au message d'entrée m, ce qui donne une valeur de hachage intermédiaire h1(m).
Transmettez la valeur de hachage intermédiaire h1(m) en entrée de la fonction de hachage universelle h2. Il en résulte la valeur de hachage finale du message, notée h(m) =h2(h1(m)).
La sortie de la fonction de hachage Lamport, h(m), est la représentation compressée et sécurisée du message d'entrée.
Propriétés du hachage Lamport :
Résistance aux collisions :en raison des propriétés des fonctions de hachage universelles, la fonction de hachage Lamport est très résistante aux collisions. Il devient informatiquement impossible pour un attaquant de trouver deux entrées différentes produisant la même valeur de hachage.
Efficacité :la fonction de hachage Lamport est efficace à calculer. Il utilise uniquement des fonctions de hachage simples et des opérations arithmétiques de base, ce qui rend sa mise en œuvre simple.
Sécurité contre les attaques d'extension de longueur :la fonction de hachage Lamport est conçue pour résister aux attaques d'extension de longueur, qui tentent d'étendre une valeur de hachage en ajoutant des données supplémentaires.
Applications du hachage Lamport :
La fonction de hachage Lamport est souvent utilisée dans diverses applications cryptographiques, notamment :
Authentification et intégrité des messages :les hachages Lamport peuvent être utilisés pour fournir une authentification sécurisée et des contrôles d'intégrité des messages dans les protocoles réseau.
Signatures numériques :elles peuvent être incorporées dans des schémas de signature numérique, dans lesquels la clé privée du signataire est impliquée dans le calcul de la fonction de hachage, garantissant ainsi l'intégrité et la non-répudiation des données signées.
Stockage des mots de passe :les hachages Lamport peuvent être utilisés pour stocker et vérifier en toute sécurité les mots de passe des utilisateurs dans les systèmes de bases de données, empêchant ainsi tout accès non autorisé.
En conclusion, la fonction de hachage Lamport est un outil cryptographique puissant et efficace qui offre des capacités de hachage robustes. Sa résistance aux collisions, son efficacité et sa résistance aux attaques d’extension de longueur en font un atout précieux dans le domaine de la transmission sécurisée de données, de l’authentification et du stockage de mots de passe.
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