Sự ra đời gần đây của Rain, một hàm băm phi mật mã mới, đã làm dấy lên cuộc tranh luận thú vị trong cộng đồng lập trình viên về vai trò và sự cần thiết của các hàm băm có tính chất mật mã trong phát triển phần mềm hiện đại. Trong khi Rain tự hào về hiệu suất ấn tượng với tư cách là hàm băm phi mật mã nhanh nhất ở độ dài 128-bit và 256-bit, cuộc thảo luận đã làm nổi bật những câu hỏi sâu sắc hơn về thiết kế và lựa chọn triển khai hàm băm.
Các tính năng chính của Rain:
- Là hàm băm phi mật mã 128-bit và 256-bit nhanh nhất
- Chỉ có dưới 140 dòng mã
- Vượt qua tất cả các bài kiểm tra của SMHasher3
- Hỗ trợ nhiều kích thước đầu ra: 64, 128 và 256 bit
- Sử dụng hàm trộn dựa trên số nguyên tố để tạo ra các thuộc tính phân tán mạnh mẽ
Đánh đổi giữa Hiệu suất và Bảo mật
Cuộc thảo luận trong cộng đồng nhấn mạnh một câu hỏi cơ bản về thiết kế hàm băm: đâu là giá trị của một hàm băm nằm giữa triển khai hoàn toàn mật mã và thuần túy phi mật mã? Nhiều lập trình viên chỉ ra rằng mặc dù các hàm băm mật mã tốn nhiều tài nguyên tính toán hơn, chúng thường đủ nhanh cho hầu hết các ứng dụng. Tuy nhiên, những người khác lập luận rằng có những trường hợp cụ thể mà việc sử dụng hàm băm phi mật mã được tối ưu hóa về hiệu suất là hợp lý.
Ứng dụng thực tế
Một bình luận đặc biệt sâu sắc từ cộng đồng giải thích các ứng dụng thực tế:
Có những ứng dụng sử dụng hàm băm làm định danh, nơi không thể sử dụng dữ liệu gốc để giải quyết các va chạm có thể xảy ra. Một ví dụ là trong RTTI (Thông tin kiểu thời gian chạy), khi bạn muốn kiểm tra xem hai đối tượng có phải là thể hiện của cùng một kiểu không... Nếu có va chạm, hành vi của chương trình sẽ không xác định, vì vậy việc giảm thiểu xác suất va chạm là lý tưởng.
Đổi mới Kỹ thuật
Quá trình phát triển của Rain tiết lộ những hiểu biết thú vị về thiết kế hàm băm. Hàm này sử dụng các số nguyên tố được lựa chọn cẩn thận dựa trên đặc tính lan truyền của chúng trong phép nhân modulo. Quá trình lựa chọn này đòi hỏi vài ngày tính toán trên phần cứng hiện đại để xác định các số nguyên tố cung cấp xác suất đảo bit tối ưu trên phạm vi bit rộng nhất có thể.
Tranh cãi về Đánh giá hiệu năng
Cộng đồng đã nêu lên những lo ngại về tính hợp lệ của các đánh giá hiệu năng đã công bố, đặc biệt lưu ý rằng các phép đo hiện tại dường như bị chi phối bởi thời gian khởi động hơn là thời gian tính toán băm thực tế. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của phương pháp đánh giá hiệu năng phù hợp trong việc đánh giá hiệu suất hàm băm.
So sánh hiệu năng ( C++ và WASM ):
- Triển khai C++ luôn vượt trội hơn WASM
- Khoảng cách hiệu năng từ 4 đến 23 lần nhanh hơn
- Chênh lệch hiệu năng lớn nhất được ghi nhận với đầu vào 1.000.000 byte (nhanh hơn 23 lần)
- Chênh lệch hiệu năng nhỏ nhất với đầu vào 100.000.000 byte (nhanh hơn 4 lần)
Những cân nhắc trong tương lai
Cuộc thảo luận cho thấy những tranh luận đang diễn ra về việc lựa chọn hàm băm trong các dự án lớn, bao gồm hệ thống lưu trữ có thể truy cập nội dung của Git và các triển khai ngôn ngữ lập trình. Mặc dù Rain thể hiện tiềm năng trong một số ứng dụng nhất định, cộng đồng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc chọn công cụ phù hợp cho từng trường hợp cụ thể thay vì áp dụng một giải pháp chung cho tất cả.
Tham khảo: Rain: Một hàm băm phi mật mã nhanh, đa năng