HC-256 - HC-256

HC-256 je proudová šifra navržen tak, aby poskytoval hromadné šifrování v software při vysokých rychlostech a zároveň umožňuje silnou důvěru v jeho bezpečnost.[1] 128bitová varianta byla předložena jako eSTREAM kandidát na šifru a byl vybrán jako jeden ze čtyř finálních soutěžících v softwarovém profilu.[2][3]

Algoritmus navrhl Hongjun Wu a byl poprvé publikován v roce 2004. Není patentován.

Funkce

HC-256 má 256 bitový klíč a inicializační vektor (nonce) 256 bitů.[1]

Interně se skládá ze dvou tajných tabulek (P a Q). Každá tabulka obsahuje 1024 32bitových slov. Pro každou aktualizaci stavu se aktualizuje jedno 32bitové slovo v každé tabulce pomocí funkce nelineární aktualizace. Po 2048 krocích byly aktualizovány všechny prvky tabulek.

Generuje jeden 32bitový slovo pro každý krok aktualizace pomocí 32bitové až 32bitové mapovací funkce podobné výstupní funkci Blowfish šifra. Nakonec je pro vygenerování výstupního slova použita lineární funkce maskování bitů. Využívá dvě funkce plánování zpráv v hashovací funkce SHA-256 interně, ale s tabulkami P a Q as S-boxy.

HC-128 má podobnou funkci a snižuje každou délku klíče, nonce, počet slov v tabulkách P a Q a počet kroků aktualizace tabulky o polovinu.[2]

Výkon

Výkon HC-256 odhaduje jeho autor asi na 4 cykly na bajt na Pentium 4 procesor. Fáze inicializace šifry však zahrnuje rozšíření 256bitového klíče do tabulek P, Q a následné spuštění šifry pro 4096 kroků. Autor HC-256 odhaduje, že tento proces bude trvat přibližně 74 000 cyklů.

U HC-128 je rychlost šifrování přibližně 3 cykly na bajt v a Pentium M jsou uvedeny procesory.

Podrobně je studována implementace HC-128 na různých výpočetních strukturách se značným nárůstem výkonu ve srovnání s naivní implementací SW.[4][5]

Reference

  1. ^ A b Wu, Hongjun (2004). „Nová proudová šifra HC-256“ (PDF). Rychlé softwarové šifrování - FSE 2004, LNCS 3017: 226–244.
  2. ^ A b Wu, Hongjun (2004). „Stream Cipher HC-128“ (PDF). Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  3. ^ „Projekt eSTREAM“.
  4. ^ Chattopadhyay, Anupam; Khalid, Ayesha; Maitra, Subhamoy; Raizada, Shashwat (2012). "Návrh vysoce výkonného hardwarového akcelerátoru pro streamovací šifru HC-128". 2012 IEEE International Symposium on Circuits and Systems. 1448–1451. doi:10.1109 / ISCAS.2012.6271518. ISBN  978-1-4673-0219-7.
  5. ^ Khalid, Ayesha; Bagchi, Deblin; Paul, Goutam; Chattopadhyay, Anupam (2013). Msgstr "Optimalizovaná implementace GPU a analýza výkonu HC Series streamových šifer". Informační bezpečnost a kryptologie - ICISC 2012. Přednášky z informatiky. 7839. str. 293–308. doi:10.1007/978-3-642-37682-5_21. ISBN  978-3-642-37681-8.

externí odkazy