PHP - 해싱: 초보자 가이드

안녕하세요, PHP 개발자 지망생 여러분! 오늘 우리는 해싱의 세상으로 흥미로운 여정을 떠납니다. 해싱에 대해 들어본 적이 없다면 걱정하지 마세요 - 이 튜토리얼이 끝나면 프로처럼 해싱할 수 있을 것입니다!

해싱이란?

구체적인 내용에 들어가기 전에 기본 개념부터 시작해보겠습니다. 비밀 메시지가 있다고 가정해봅시다. 그 메시지를 해독할 수 없는 코드로 변환하고 싶다면 어떨까요? 해싱이 바로 그런 일을 합니다! 해싱은 입력值(예: 비밀번호나 파일)을 고정 길이의 문자열로 변환합니다. 이 문자열을 해시라고 합니다.

여기에 재미있는 비유를 하나 드릴게요: 해싱을 마법의 블렌더라고 생각해보세요. 어떤 재료(입력值)를 넣어도 항상 같은 크기의 스무디(해시)를 내줍니다. 하지만 넣은 재료에 따라 독특한 맛을 가집니다.

해싱의 응용

이제 "왜 해싱이 필요하나요?"라는 질문이 들릴 수 있습니다. 훌륭한 질문입니다! 해싱은 컴퓨팅 세계에서 다양한 용도로 사용됩니다. 몇 가지를 탐구해보겠습니다:

1. 비밀번호 저장: 비밀번호를 평문으로 저장하는 것은 보안상 매우 좋지 않습니다. 대신 웹사이트는 비밀번호의 해시를 저장합니다. 로그인할 때 입력한 비밀번호를 해시하고 저장된 해시와 비교합니다.

2. 데이터 무결성: 해싱을 사용하여 파일이 손상되었는지 확인할 수 있습니다.哪怕只改变了一个字节，整个哈希值都会不同！

3. 디지털 서명: 디지털 서명은 해싱을 사용하여 디지털 문서의 진위를 확인합니다.

4. 캐싱: 대형 웹사이트는 캐싱된 데이터를 빠르게检索할 수 있도록 해싱을 사용합니다.

해싱 과정

해싱 과정을 간단한 단계로 나눠보겠습니다:

1. 입력值(예: 비밀번호)을 가져옵니다.
2. 해싱 알고리즘을 적용합니다.
3. 고정 길이의 출력值(해시)을 얻습니다.

이제 쿨한 부분입니다: 입력值가 어떻게 길거나 짧든 간에, 출력值(해시)은 주어진 알고리즘에 대해 항상 같은 길이가 됩니다.

PHP에서의 해싱 알고리즘

PHP는 여러 가지 해싱 알고리즘을 지원합니다. 몇 가지 흔한 것을 살펴보겠습니다:

1. MD5 (Message Digest algorithm 5)
2. SHA-1 (Secure Hash Algorithm 1)
3. SHA-256 (SHA-2 가족의 일부)
4. Bcrypt (비밀번호에 특히 좋음)

이들 각각은 자신의 장점과 사용 사례가 있습니다. 예를 들어, bcrypt는 비밀번호 해싱에 특별히 설계되었으며, MD5나 SHA-1보다 더 안전합니다.

PHP에서의 해시 함수

이제 실제 PHP 코드로 손을 더러 만들어보겠습니다! PHP는 여러 가지 내장 해시 함수를 제공합니다. 다음은 가장 흔히 사용되는 함수들입니다:

함수	설명
md5()	문자열의 MD5 해시를 계산합니다
sha1()	문자열의 SHA-1 해시를 계산합니다
hash()	다양한 알고리즘을 사용하여 해시 값을 생성합니다
password_hash()	비밀번호 해시를 생성합니다 (비밀번호에 추천)
crc32()	문자열의 CRC32 다항식을 계산합니다

다음은 이 함수들을 어떻게 사용하는 예제입니다:

1. MD5 해싱

$string = "Hello, World!";
$md5_hash = md5($string);
echo "MD5 해시 of '$string': " . $md5_hash;

출력:

MD5 해시 of 'Hello, World!': 65a8e27d8879283831b664bd8b7f0ad4

이 예제에서 우리는 md5() 함수를 사용하여 "Hello, World!" 문자열을 해시합니다. 결과적인 해시는 항상 32자리 길이입니다.

2. SHA-1 해싱

$string = "PHP is awesome!";
$sha1_hash = sha1($string);
echo "SHA-1 해시 of '$string': " . $sha1_hash;

출력:

SHA-1 해시 of 'PHP is awesome!': 4eb40c4bde4d39f32ab9064ec9c93396f6fdcf9f

sha1() 함수는 md5()와 유사하게 작동하지만, 40자리 해시를 생성합니다.

3. hash() 함수 사용

hash() 함수는 더 다양한 알고리즘을 사용할 수 있도록 허용합니다:

$string = "Hashing is fun!";
$algorithms = ['md5', 'sha1', 'sha256'];

foreach ($algorithms as $algo) {
$hash = hash($algo, $string);
echo "Hash of '$string' using $algo: " . $hash . "\n";
}

출력:

Hash of 'Hashing is fun!' using md5: 4d6b94ef062847891a1e97a716541059
Hash of 'Hashing is fun!' using sha1: 8a7ced2e4a8d64daa28566150c2add1c04812e53
Hash of 'Hashing is fun!' using sha256: 7b1b6d4c6e48183f2b1b3f2847736fb93339f45e254cb21330f3d0adc3e6d3db

이 예제는 다른 알고리즘이 동일한 입력에 대해 다른 길이와 값을 생성한다는 것을 보여줍니다.

4. 비밀번호 해싱

비밀번호 해싱을 위해 password_hash() 함수를 사용하는 것이 좋습니다:

$password = "mySecurePassword123";
$hashed_password = password_hash($password, PASSWORD_DEFAULT);
echo "Hashed password: " . $hashed_password;

출력:

Hashed password: $2y$10$6Q5DYfJKCsa7C/eV4Wh9OeDjTJ0XLB.Vr7F1C5E6kJRBVWPwMDKP.

이 함수는 자동으로 강력한 해싱 알고리즘(현재 bcrypt)을 사용하고, 추가적인 보안을 위한 소금을 추가합니다.

비밀번호를 해시와 비교하기 위해 password_verify()를 사용합니다:

$password = "mySecurePassword123";
$hashed_password = password_hash($password, PASSWORD_DEFAULT);

if (password_verify($password, $hashed_password)) {
echo "Password is correct!";
} else {
echo "Password is incorrect.";
}

출력:

Password is correct!

이 방법은 타임 공격에 대한 저항력이 높도록 설계되어 더 안전합니다.

결론

축하합니다! PHP로 해싱의 세상에的第一步을踏出了。 기억하시기 바랍니다, 해싱은 일방향 과정입니다 - 해시를 되돌려 원래 입력值를 얻을 수 없습니다. 이는 보안 목적으로 매우 유용합니다.

PHP 여정을 계속하면서 해싱의 더 많은 용도를 발견할 것입니다. 컴퓨터 과학과 사이버 보안에서 기본 개념이므로, 이를 이해하면 프로그래밍 경력에 큰 도움이 될 것입니다.

계속 연습하고, 호기심을 유지하며, 해싱을 즐기세요!

Credits: Image by storyset