Kann CRC32 als Hash-Funktion verwendet werden?

CRC32 funktioniert sehr gut als hash-Algorithmus. Die springende Punkt eines CRC ist hash ein stream von bytes, die mit möglichst wenigen Kollisionen wie möglich. Das heißt, es gibt ein paar Punkte zu beachten:

• CRC ' s sind nicht sicher. Für die sichere hashing benötigen Sie ein viel mehr rechenintensive Algorithmus. Für einen einfachen Eimer hasher, Sicherheit ist in der Regel ein nicht-Thema.

• Verschiedenen CRC-Aromen gibt es mit verschiedenen Eigenschaften. Stellen Sie sicher, dass Sie den richtigen Algorithmus, z.B. mit hash-Polynom 0x11EDC6F41 (CRC32C) welche ist die optimale Allzweck-Wahl.

• Als eine Hash-Geschwindigkeit/Qualität trade-off, der x86-CRC32-Anweisung ist schwer zu schlagen. Jedoch, diese Anweisung nicht vorhanden, bei älteren CPU ' s so hüten Sie sich vor der Portabilität Probleme.

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Mark Adler einen link bereitgestellt hat, eine nützliche Artikel für die hash-Bewertung von Bret Mulvey. Mithilfe der source-code in dem Artikel, ich lief die "Eimer-test" für beide CRC32C und Jenkins96. Diese Tabellen zeigen die Wahrscheinlichkeit, dass eine wirklich gleichmäßige Verteilung wäre schlimmer als die gemessene Ergebnis allein durch Zufall. So, höhere zahlen sind besser,. Der Autor als 0,05 oder niedriger, schwach zu sein und 0,01 oder niedriger sehr schwach sein. Ich bin völlig das Vertrauen in den Autor auf all dies und bin nur die Berichterstattung über die Ergebnisse.

Legte ich ein * durch alle Instanzen, wo CRC32C besser abgeschnitten als Jenkins96. Durch diese einfache Aufzeichnung, CRC32C wurde eine einheitliche hash als Jenkins96 54 von 96 mal. Besonders wenn Sie mit der x86-CRC32-Anweisung, die Geschwindigkeit, performance trade-off ist hervorragend.

CRC32C (0x1EDC6F41) 

Einheitliche Schlüssel Text Schlüssel Sparse-Tasten 

Bits Unteren Oberen Unteren Oberen Unteren Oberen 
1 0.671 *0.671 *1.000 0.120 *0.572 *0.572 
2 *0.706 *0.165 *0.729 *0.919 0.277 0.440 
3 *0.878 *0.879 *0.556 0.362 *0.535 *0.542 
4 0.573 0.332 0.433 0.462 *0.855 0.393 
5 0.023 *0.681 0.470 0.907 0.266 0.059 
6 *0.145 *0.523 0.354 *0.172 *0.336 0.588 
7 0.424 0.722 0.172 *0.736 0.184 *0.842 
8 *0.767 0.507 *0.533 0.437 0.337 0.321 
9 0.480 0.725 *0.753 *0.807 *0.618 0.025 
10 *0.719 0.161 *0.970 *0.740 *0.789 0.344 
11 *0.610 0.225 *0.849 *0.814 *0.854 *0.003 
12 *0.979 *0.239 *0.709 0.786 0.171 *0.865 
13 *0.515 0.395 0.192 0.600 0.869 *0.238 
14 0.089 *0.609 0.055 *0.414 *0.286 *0.398 
15 *0.372 *0.719 *0.944 0.100 *0.852 *0.300 
16 0.015 *0.946 *0.467 0.459 0.372 *0.793 

Und für Jenkins96, die der Autor des Artikels als eine ausgezeichnete hash:

Jenkins96 

Einheitliche Schlüssel Text Schlüssel Sparse-Tasten 

Bits Unteren Oberen Unteren Oberen Unteren Oberen 
1 0.888 0.572 0.090 0.322 0.090 0.203 
2 0.198 0.027 0.505 0.447 0.729 0.825 
3 0.444 0.510 0.360 0.444 0.467 0.540 
4 0.974 0.783 0.724 0.971 0.439 0.902 
5 0.308 0.383 0.686 0.940 0.424 0.119 
6 0.138 0.505 0.907 0.103 0.300 0.891 
7 0.710 0.956 0.202 0.407 0.792 0.506 
8 0.031 0.552 0.229 0.573 0.407 0.688 
9 0.682 0.990 0.276 0.075 0.269 0.543 
10 0.382 0.933 0.038 0.559 0.746 0.511 
11 0.043 0.918 0.101 0.290 0.584 0.822 
12 0.895 0.036 0.207 0.966 0.486 0.533 
13 0.290 0.872 0.902 0.877 0.934 0.155 
14 0.859 0.428 0.568 0.027 0.136 0.265 
15 0.290 0.420 0.915 0.465 0.532 0.059 
16 0.155 0.922 0.036 0.577 0.545 0.336 

InformationsquelleAutor der Antwort srking

Ich weiß nicht, warum Mark Adler, sagte, dass "crc32 schlecht verteilt das Eingangs-bits, hash". Es gibt kein einziges bit in der crc32-hash, der genau gleich dem input-bits. Jedes bit des hash ist eine lineare Kombination der Eingangs-bits. Zweitens, crc immer gleiche Karte, die gleiche Anzahl von verschiedenen input-Sequenzen, die zu einer gegebenen hash-Wert. Zum Beispiel, wenn Sie 1000 bit lange Nachricht, nach crc32, finden Sie immer 2^(1000-32) Sequenzen, die zu einer gegebenen hash-Wert, nicht mehr, nicht weniger.

Wenn Sie nicht brauchen die Sicherheit, Funktion, crc dient als hash-perfekt.

Eigentlich, denke ich, andere nicht-secure-hash-Funktionen kann einfacher sein als die crc, wenn Sie brauchen, um haben ein mehr crc-Fehler, zum Beispiel crc-256.

InformationsquelleAutor der Antwort Heng Tang