Шифрование/кодирование/хеширование

Часто разработчики путают эти понятия.
К примеру, человек смотрит на JSON Web Token(JWT) и думает, что данные в нем зашифрованы. Или что логин и пароль в HTTP Basic Auth зашифрован, поскольку выглядит как набор случайных символов.

Давайте разберемся в теории, а потом посмотрим на примеры.

Шифрование
Что такое шифрование мы обычно все понимаем. Тут важно только заметить, что есть симметричные шифры (для шифрования и расшифровывания используется один и тот же ключ) и асимметричного шифры (когда у нас есть пара ключей, открытый и закрытый). Также асимметричная криптография может использоваться для цифровой подписи.

Примеры: AES, chacha20, RSA

Хеширование
Основная идея, что есть некая функция (хеш-функция), которая преобразовывает произвольной длины набор данных в набор данных фиксированной длины. То есть, мы можем 1ТБ захешировать в 10 байт (например, посчитать контрольную сумму данных). Главное отличие от шифрования - это то, что хеш-функция работает в одну сторону. Мы не можем из 10 байт контрольной суммы потом получить назад наши исходные данные.

Примеры: md5, bcrypt, MurmurHash

Кодирование
Кодирование не имеет целью сокрытие информации, а просто представление данных в другой форме. Обычно это делается для более удобной передачи, более удобного хранения и тд. (можно шифрование и сжатие отнести кодированию, но часто именно говорят "сжатие", "шифрование", поскольку тогда сразу понятны дополнительные свойства алгоритмов кодирования).

Примеры: base64, multipart/form-data, urlencoded

ЧАСТЫЕ НЕДОПОНИМАНИЯ
🔸JWT пейлоад закодирован base64 и подписан, но не зашифрован
JWT состоит из трех секций, разделенных точкой.
header.payload.signature. Каждая часть закодированы base64.
Идея base64 в том, чтобы бинарные данные представить в виде печатаемых символов таблицы ASCII и соответственно клиент может считать все данные из JWT.

🔸Пароли в базе хешируются, а не шифруются
Пароли в базе должны храниться в виде хешей . Из хеша нельзя получить пароль назад (только перебором) и для усложнения перебора используются соль и хеш-функции, предназначенные для хеширования именно паролей (scrypt, argon2 etc)

🔸HTTP BasicAuth кодирует логин и пароль в base64, но не шифрует
Передает в base64 = передает в открытом виде.
Digest Authentication работает по другому и использует уже md5 хеширование.

🔸В SSH при аутентификации по ключу мы не передаем приватный ключ на сервер
Если вас просят предоставить приватный и публичный ключ, чтобы настроить доступ к серверу, то никогда не давайте приватный. Нужен только публичный. Кроме того, даже во время аутентификации, приватный ключ всегда остается только на вашем компьютере.

🔸Для шифрования трафика в HTTPS используется симметричный шифр, а не пара из публичного и приватного ключей
Многие думают, что для шифрования трафика используется пара из публичного и приватного ключей, но на самом деле используется сессионный ключ и симметричный шифр (типа AES или Chacha20). Публичный и приватный ключ используется только во время установки TLS соединения.

Стоит ли углубляться в детали в следующих постах?
Делать разбор работы HTTPS, base64, хеш-таблиц и тд