Hashfunktion – Definition

Was ist eine Hashfunktion?

Mit dem Begriff Hashfunktion – auch unter den beiden Namen Streuwertfunktion oder Hash-Algorithmus bekannt – wird eine Abbildung bezeichnet, die eine große Eingabemenge (Schlüssel) auf eine kleinere Zielmenge (Hashwerte bzw. Streuwerte) abbildet. Der Name stammt aus dem Englischen („to hash“ = „zerhacken“). Die Funktionen sind in der Regel darauf ausgerichtet, Daten zu „verstreuen“ und zu „zerhacken“. Hashfunktionen werden meist in Form eines Algorithmus spezifiziert, der die Berechnung der mathematischen Funktion beschreibt.

Mit dem Begriff Hashing wird die Umwandlung einer Zeichenfolge in einen kürzeren, numerischen Wert bzw. Schlüssel mit einer festen Länge bezeichnet. Hashing wird zum Indizieren und Abrufen von Datenbank-Elementen genutzt, da die Elemente durch den kürzeren Hashwertes schneller gefunden werden können.. Darüber hinaus wird Hashing auch in Verschlüsselungsalgorithmen verwendet – zum Beispiel in digitalen Signaturen oder Passwort-Managern. Ein klassisches Passwort wird beispielsweise so als Hashwert in der Datenbank gespeichert – und nicht als Klarwert. Ebenso kann eine Hashfunktion die digitale Signatur transformieren, bevor die Signatur in separaten Übertragungen an den Empfänger gesendet wird.

Hashwerte

Ein Hashwert oder auch Streuwert ist ein eindeutiges Identifikationsmerkmal einer Datei, quasi eine Art „Fingerabdruck.“ Er beschreibt die Verarbeitung des Inhaltes einer Datei, um diesem einen eindeutigen und einzigartigen numerischen Wert zuzuweisen. Durch diesen Wert sind Suchalgorithmen schneller in der Lage, den Datei-Inhalt eindeutig zu identifizieren. Hashwerte sind in der Regel skalare Werte aus einer eingeschränkten Teilmenge der natürlichen Zahlen.