Was ist eine Kollision bei einer Hashfunktion? Wodurch zeichnet sich eine gute Hashfunktion aus? Wo werden Hashfunktionen verwendet?

4. Eine Kollision in Zusammenhang mit einer Hashfunktion tritt auf, wenn zwei unterschiedliche Eingabewerte denselben Hashwert erzeugen. Das bedeutet, dass die Hashfunktion nicht eindeutig ist, da sie zwei verschiedene Datenmengen auf denselben Hashwert abbildet. Kollisionen sind unerwünscht, da sie die Integrität und Sicherheit von Daten beeinträchtigen können.

5. Eine gute Hashfunktion zeichnet sich durch mehrere Eigenschaften aus: Sie sollte deterministisch sein (d.h. dieselbe Eingabe erzeugt immer denselben Hashwert), schnell zu berechnen, eine gleichmäßige Verteilung der Hashwerte aufweisen (um Kollisionen zu minimieren), resistent gegen Kollisionen (schwierig, zwei verschiedene Eingaben zu finden, die denselben Hashwert erzeugen) und resistent gegen Vorabberechnung (schwierig, eine Eingabe zu finden, die einen bestimmten Hashwert erzeugt).

6. Hashfunktionen werden in verschiedenen Bereichen verwendet, darunter: Datenintegrität (z.B. zur Überprüfung von Dateien), digitale Signaturen (z.B. in der Kryptographie), Passwortspeicherung (um Passwörter sicher zu speichern), Datenbanken (z.B. zur schnellen Suche und Indizierung) und Blockchain-Technologie (z.B. zur Sicherstellung der Unveränderlichkeit von Transaktionen).