ਕ੍ਰਿਪਟੋਗ੍ਰਾਫਿਕ ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨ BLAKE3 1.0 ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਅਮਲ ਨੂੰ ਜਾਰੀ ਕਰਨਾ

ਕ੍ਰਿਪਟੋਗ੍ਰਾਫਿਕ ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨ BLAKE3 1.0 ਦਾ ਇੱਕ ਹਵਾਲਾ ਲਾਗੂਕਰਨ ਜਾਰੀ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ SHA-3 ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਇਸਦੇ ਬਹੁਤ ਉੱਚੇ ਹੈਸ਼ ਗਣਨਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਇੱਕ 16 KB ਫਾਈਲ ਲਈ ਹੈਸ਼ ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਟੈਸਟ ਵਿੱਚ, 3-ਬਿੱਟ ਕੁੰਜੀ ਵਾਲਾ BLAKE256 SHA3-256 ਨੂੰ 17 ਗੁਣਾ, SHA-256 ਨੂੰ 14 ਗੁਣਾ, SHA-512 ਨੂੰ 9 ਗੁਣਾ, SHA-1 ਨੂੰ 6 ਗੁਣਾ, ਅਤੇ BLAKE2b - 5 ਵਾਰ. ਬਹੁਤ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਡੇਟਾ ਦੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, 3GB ਬੇਤਰਤੀਬੇ ਡੇਟਾ ਲਈ ਹੈਸ਼ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ BLAKE256 SHA-8 ਨਾਲੋਂ 1 ਗੁਣਾ ਤੇਜ਼ ਨਿਕਲਿਆ। BLAKE3 ਹਵਾਲਾ ਲਾਗੂਕਰਨ ਕੋਡ ਦੋਹਰੇ ਜਨਤਕ ਡੋਮੇਨ (CC0) ਅਤੇ Apache 2.0 ਲਾਇਸੈਂਸ ਦੇ ਤਹਿਤ C ਅਤੇ Rust ਸੰਸਕਰਣਾਂ ਵਿੱਚ ਉਪਲਬਧ ਹੈ।

ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫਾਈਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਜਾਂਚ, ਸੰਦੇਸ਼ ਪ੍ਰਮਾਣਿਕਤਾ, ਅਤੇ ਕ੍ਰਿਪਟੋਗ੍ਰਾਫਿਕ ਡਿਜੀਟਲ ਦਸਤਖਤਾਂ ਲਈ ਡੇਟਾ ਤਿਆਰ ਕਰਨਾ। BLAKE3 ਪਾਸਵਰਡ ਹੈਸ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਸਦਾ ਉਦੇਸ਼ ਹੈਸ਼ਾਂ ਦੀ ਜਿੰਨੀ ਜਲਦੀ ਹੋ ਸਕੇ ਗਣਨਾ ਕਰਨਾ ਹੈ (ਪਾਸਵਰਡਾਂ ਲਈ, ਹੌਲੀ ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨਾਂ yescrypt, bcrypt, scrypt ਜਾਂ Argon2 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਸਿਫਾਰਸ਼ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ)। ਵਿਚਾਰ ਅਧੀਨ ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨ ਹੈਸ਼ ਕੀਤੇ ਡੇਟਾ ਦੇ ਆਕਾਰ ਲਈ ਅਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੈ ਅਤੇ ਟੱਕਰ ਦੀ ਚੋਣ ਅਤੇ ਪ੍ਰੀ-ਇਮੇਜ ਖੋਜ 'ਤੇ ਹਮਲਿਆਂ ਤੋਂ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਹੈ।

ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਨੂੰ ਮਸ਼ਹੂਰ ਕ੍ਰਿਪਟੋਗ੍ਰਾਫੀ ਮਾਹਿਰਾਂ (ਜੈਕ ਓ'ਕੌਨਰ, ਜੀਨ-ਫਿਲਿਪ ਔਮਾਸਨ, ਸੈਮੂਅਲ ਨੇਵੇਸ, ਜ਼ੂਕੋ ਵਿਲਕੋਕਸ-ਓ'ਹਰਨ) ਦੁਆਰਾ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਬਲੇਕ2 ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਜਾਰੀ ਰੱਖਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਬਲਾਕ ਚੇਨ ਟ੍ਰੀ ਨੂੰ ਏਨਕੋਡ ਕਰਨ ਲਈ ਬਾਓ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। . BLAKE2 (BLAKE2b, BLAKE2s) ਦੇ ਉਲਟ, BLAKE3 ਸਾਰੇ ਪਲੇਟਫਾਰਮਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਐਲਗੋਰਿਦਮ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਬਿੱਟ ਡੂੰਘਾਈ ਅਤੇ ਹੈਸ਼ ਆਕਾਰ ਨਾਲ ਨਹੀਂ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।

ਰਾਊਂਡਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ 10 ਤੋਂ 7 ਤੱਕ ਘਟਾ ਕੇ ਅਤੇ 1 KB ਟੁਕੜਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੱਖਰੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਲਾਕਾਂ ਨੂੰ ਹੈਸ਼ ਕਰਕੇ ਵਧੀ ਹੋਈ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਸਿਰਜਣਹਾਰਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਗਣਿਤਿਕ ਸਬੂਤ ਮਿਲਿਆ ਹੈ ਕਿ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਦੇ ਉਸੇ ਪੱਧਰ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ 7 ਦੀ ਬਜਾਏ 10 ਗੇੜਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੈ (ਸਪਸ਼ਟਤਾ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਮਿਕਸਰ ਵਿੱਚ ਫਲਾਂ ਨੂੰ ਮਿਲਾਉਣ ਨਾਲ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਦੇ ਸਕਦੇ ਹਾਂ - 7 ਸਕਿੰਟਾਂ ਬਾਅਦ ਫਲ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਮਿਲਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਵਾਧੂ 3 ਸਕਿੰਟ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਨਹੀਂ ਕਰੇਗਾ)। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਖੋਜਕਰਤਾ ਸ਼ੱਕ ਜ਼ਾਹਰ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇਹ ਮੰਨਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਭਾਵੇਂ ਹੈਸ਼ਾਂ 'ਤੇ ਸਾਰੇ ਜਾਣੇ-ਪਛਾਣੇ ਹਮਲਿਆਂ ਦਾ ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਲਈ ਮੌਜੂਦਾ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ 7 ​​ਰਾਊਂਡ ਕਾਫੀ ਹਨ, ਫਿਰ ਵੀ ਵਾਧੂ 3 ਰਾਉਂਡ ਲਾਭਦਾਇਕ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜੇਕਰ ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ ਨਵੇਂ ਹਮਲਿਆਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਬਲਾਕਾਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਣ ਲਈ, BLAKE3 ਵਿੱਚ ਸਟ੍ਰੀਮ ਨੂੰ 1 KB ਟੁਕੜਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਹਰੇਕ ਟੁਕੜੇ ਨੂੰ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੈਸ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਟੁਕੜਿਆਂ ਦੇ ਹੈਸ਼ਾਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ, ਬਾਈਨਰੀ ਮਰਕਲ ਦੇ ਰੁੱਖ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਹੈਸ਼ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਡਿਵੀਜ਼ਨ ਸਾਨੂੰ ਹੈਸ਼ਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਡਾਟਾ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੇ ਸਮਾਨਤਾ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ - ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਤੁਸੀਂ 4 ਬਲਾਕਾਂ ਦੇ ਹੈਸ਼ਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ 4-ਥਰਿੱਡਡ SIMD ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ। ਰਵਾਇਤੀ SHA-* ਹੈਸ਼ ਫੰਕਸ਼ਨ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ।

BLAKE3 ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ:

• ਉੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, BLAKE3 MD5, SHA-1, SHA-2, SHA-3 ਅਤੇ BLAKE2 ਨਾਲੋਂ ਕਾਫ਼ੀ ਤੇਜ਼ ਹੈ।
• ਸੁਰੱਖਿਆ, ਸੁਨੇਹੇ ਵਧਾਉਣ ਵਾਲੇ ਹਮਲਿਆਂ ਦੇ ਵਿਰੋਧ ਸਮੇਤ ਜਿਸ ਲਈ SHA-2 ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੈ;
• Rust ਵਿੱਚ ਉਪਲਬਧ, SSE2, SSE4.1, AVX2, AVX-512, ਅਤੇ NEON ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲਿਤ।
• ਕਿਸੇ ਵੀ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਥ੍ਰੈੱਡਾਂ ਅਤੇ SIMD ਚੈਨਲਾਂ 'ਤੇ ਗਣਨਾ ਦੇ ਸਮਾਨਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣਾ।
• ਸਟ੍ਰੀਮਸ ਦੇ ਵਾਧੇ ਵਾਲੇ ਅੱਪਡੇਟ ਅਤੇ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ;
• PRF, MAC, KDF, XOF ਮੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਇੱਕ ਨਿਯਮਤ ਹੈਸ਼ ਵਜੋਂ ਵਰਤੋਂ;
• ਸਾਰੇ ਆਰਕੀਟੈਕਚਰ ਲਈ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਐਲਗੋਰਿਦਮ, x86-64 ਸਿਸਟਮਾਂ ਅਤੇ 32-ਬਿੱਟ ARM ਪ੍ਰੋਸੈਸਰਾਂ 'ਤੇ ਤੇਜ਼।

BLAKE3 ਅਤੇ BLAKE2 ਵਿਚਕਾਰ ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ:

• ਇੱਕ ਬਾਈਨਰੀ ਟ੍ਰੀ ਬਣਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਜੋ ਹੈਸ਼ ਗਣਨਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਅਸੀਮਿਤ ਸਮਾਨਤਾ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੀ ਹੈ।
• ਰਾਊਂਡਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ 10 ਤੋਂ ਘਟਾ ਕੇ 7 ਕਰਨਾ।
• ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਤਿੰਨ ਢੰਗ: ਹੈਸ਼ਿੰਗ, ਕੁੰਜੀ ਨਾਲ ਹੈਸ਼ਿੰਗ (HMAC) ਅਤੇ ਕੁੰਜੀ ਜਨਰੇਸ਼ਨ (KDF)।
• ਪਹਿਲਾਂ ਕੁੰਜੀ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਬਲਾਕ ਦੁਆਰਾ ਕਬਜ਼ੇ ਵਿੱਚ ਕੀਤੇ ਖੇਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਕੁੰਜੀ ਨਾਲ ਹੈਸ਼ ਕਰਨ ਵੇਲੇ ਕੋਈ ਵਾਧੂ ਓਵਰਹੈੱਡ ਨਹੀਂ ਹੈ।
• ਇੱਕ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਨਤੀਜੇ (XOF, ਐਕਸਟੈਂਡੇਬਲ ਆਉਟਪੁੱਟ ਫੰਕਸ਼ਨ) ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਫੰਕਸ਼ਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਿਲਟ-ਇਨ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ, ਸਮਾਨਤਾ ਅਤੇ ਸਥਿਤੀ (ਖੋਜ) ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਸਰੋਤ: opennet.ru