CRYPTO HASH

APA ITU HASH?

Hash function adalah fungsi matematika yang mengubah data input berukuran bebas menjadi nilai keluaran berukuran tetap (disebut hash value, digest, atau checksum).

Bayangkan hash seperti sidik jari digital - setiap file/teks memiliki sidik jari unik yang panjangnya selalu sama, tidak peduli seberapa besar file aslinya.

INPUT (bebas)              OUTPUT (tetap)
"hello"         ->  2cf24dba5fb0a30e... (SHA-256, 64 char)
"file 100GB"    ->  9f86d081884c7d6... (SHA-256, 64 char)

KARAKTERISTIK HASH KRIPTOGRAFI

• Deterministik - Input yang sama SELALU menghasilkan hash yang sama
• Cepat dihitung - Untuk input berapapun, hash dapat dihitung dengan cepat
• One-way function - TIDAK BISA dibalik (tidak bisa mendapat input asli dari hash)
• Avalanche effect - Perubahan 1 bit input mengubah SELURUH output hash secara drastis
• Collision resistant - Sulit menemukan 2 input berbeda yang menghasilkan hash sama
• Pre-image resistant - Dari hash, sulit menemukan input yang menghasilkan hash tersebut
• Output tetap - Panjang output selalu sama (misal SHA-256 selalu 64 karakter hex)

PERBEDAAN HASH vs ENKRIPSI

ALGORITMA HASH POPULER

TIDAK AMAN MD5 (Message Digest 5)

Output: 128 bit (32 karakter hex). Ditemukan tahun 1991 oleh Ron Rivest. SUDAH TIDAK AMAN untuk keamanan karena rentang collision. Masih dipakai untuk checksum file non-kritis.

TIDAK AMAN SHA-1 (Secure Hash Algorithm 1)

Output: 160 bit (40 karakter hex). Dikeluarkan NIST tahun 1995. Tahun 2017 Google membuktikan collision (SHAttered attack). TIDAK LAGI DIREKOMENDASIKAN.

AMAN SHA-2 Family (SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512)

Dikeluarkan NIST tahun 2001. Masih AMAN dan banyak dipakai. SHA-256 (256 bit) adalah standar untuk TLS/SSL, Bitcoin, sertifikat digital.

AMAN SHA-3 (Keccak)

Standar terbaru NIST tahun 2012. Arsitektur berbeda dari SHA-2 (sponge construction). Lebih tahan terhadap serangan tertentu.

KEGUNAAN HASH DI JARINGAN (TKJ)

• Verifikasi integritas file - Memastikan file download tidak rusak/dimodifikasi
• Penyimpanan password - Server menyimpan hash password, bukan plaintext
• Digital signature - Tanda tangan digital menggunakan hash pesan
• Sertifikat digital (SSL/TLS) - Certificate fingerprint menggunakan SHA-256
• MAC (Message Authentication Code) - Verifikasi keaslian pesan
• Blockchain - Bitcoin menggunakan SHA-256 untuk mining
• Version control (Git) - Commit ID adalah hash SHA-1
• Deduplikasi data - Identifikasi data identik di storage

SALTING & PASSWORD HASHING

Salt adalah data acak yang ditambahkan ke password sebelum di-hash. Tujuannya:

• Mencegah serangan rainbow table
• Memastikan password sama menghasilkan hash berbeda di setiap user
• Meningkatkan keamanan signifikan

password: "admin123"
tanpa salt:  SHA256("admin123") = 240be518fabd2724...
dengan salt: SHA256("admin123" + "x7f9k2") = 9a3c8e... (berbeda total!)

Algoritma password hashing modern: bcrypt, scrypt, Argon2.

HMAC (Hash-based Message Authentication Code)

HMAC menggabungkan hash function dengan kunci rahasia.

Kegunaan:

• API authentication (HMAC-SHA256 di AWS, GitHub webhook)
• JWT token signing
• IPsec, TLS untuk verifikasi pesan
• Mencegah pemalsuan pesan + verifikasi integritas

SERANGAN PADA HASH

• Brute force - Mencoba semua kemungkinan input
• Dictionary attack - Mencoba daftar password umum
• Rainbow table - Tabel pre-computed hash (dilawan dengan salt)
• Collision attack - Menemukan 2 input berbeda dengan hash sama
• Length extension attack - Serangan pada hash Merkle-Damgard