新しい非暗号化ハッシュ関数 Rain の登場により、現代のソフトウェア開発における暗号的要素を持つハッシュ関数の役割と必要性について、開発者コミュニティで興味深い議論が巻き起こっています。 Rain は最速の128ビットおよび256ビット非暗号化ハッシュ関数として印象的な性能を誇る一方で、この議論はハッシュ関数の設計と実装の選択に関するより深い問題を浮き彫りにしています。
Rain の主な特徴：
- 最速の128ビットおよび256ビット非暗号化ハッシュ
- コードは140行未満
- すべての SMHasher3 テストに合格
- 複数の出力サイズに対応：64、128、256ビット
- 強力なアバランシュ特性を持つ素数ベースの混合関数
性能とセキュリティのトレードオフ
コミュニティでの議論は、ハッシュ関数設計における根本的な疑問を提起しています：完全な暗号化と純粋な非暗号化の中間に位置するハッシュ関数の価値提案とは何か？多くの開発者は、暗号化ハッシュは計算コストが高いものの、ほとんどのアプリケーションには十分な速度であると指摘しています。一方で、性能最適化された非暗号化ハッシュが意味を持つ特定のユースケースが存在すると主張する声もあります。
実際のアプリケーション
コミュニティからの特に洞察に富んだコメントは、実践的な応用例を説明しています：
ハッシュを識別子として使用し、元のデータを使用して衝突を解決することが不可能な場合があります。例えば RTTI（実行時型情報）で、2つのオブジェクトが同じ型のインスタンスであるかを確認する場合などです...衝突が発生すると、プログラムの動作は未定義となるため、衝突の確率を最小限に抑えることが理想的です。
技術革新
Rain の開発プロセスは、ハッシュ関数設計に関する興味深い洞察を明らかにしています。この関数は、乗算剰余演算におけるアバランシュ特性に基づいて慎重に選択された素数を使用しています。この選択プロセスでは、最も広い範囲のビットで最適なビット反転確率を提供する素数を特定するために、現代のハードウェアで数日間の計算を必要としました。
ベンチマークの論争
コミュニティは、公開されたベンチマークの妥当性について懸念を提起しており、特に現在の測定が実際のハッシュ計算ではなく起動時間に支配されているように見えると指摘しています。これは、ハッシュ関数の性能を評価する上で適切なベンチマーク手法の重要性を浮き彫りにしています。
パフォーマンス比較（ C++ 対 WASM ）：
- C++ の実装は一貫して WASM を上回るパフォーマンスを示す
- パフォーマンスの差は4倍から23倍の範囲
- 最大のパフォーマンス差は1,000,000バイトの入力時に観測（23倍）
- 最小のパフォーマンス差は100,000,000バイトの入力時に観測（4倍）
今後の考察
この議論では、 Git のコンテンツアドレス可能ストレージシステムやプログラミング言語の実装を含む主要プロジェクトにおけるハッシュ関数の選択に関する継続的な議論が明らかになっています。 Rain は特定のアプリケーションで有望な結果を示していますが、コミュニティは、画一的なアプローチを採用するのではなく、特定のユースケースに適したツールを選択することの重要性を強調しています。