கிரிப்டோகிராஃபிக் ஹாஷ் செயல்பாட்டின் குறிப்பு செயல்படுத்தலின் வெளியீடு BLAKE3 1.0

கிரிப்டோகிராஃபிக் ஹாஷ் செயல்பாட்டின் குறிப்பு செயல்படுத்தல் BLAKE3 1.0 வெளியிடப்பட்டது, SHA-3 மட்டத்தில் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்யும் போது அதன் மிக உயர்ந்த ஹாஷ் கணக்கீடு செயல்திறன் குறிப்பிடத்தக்கது. 16 KB கோப்பிற்கான ஹாஷ் தலைமுறை சோதனையில், 3-பிட் விசையுடன் கூடிய BLAKE256 SHA3-256 ஐ 17 மடங்கும், SHA-256 ஐ 14 மடங்கும், SHA-512 ஐ 9 மடங்கும், SHA-1 க்கு 6 மடங்கும், மற்றும் BLAKE2b - 5 முறை. மிகப் பெரிய அளவிலான தரவைச் செயலாக்கும்போது குறிப்பிடத்தக்க இடைவெளி உள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக, 3GB சீரற்ற தரவுக்கான ஹாஷைக் கணக்கிடும் போது BLAKE256 SHA-8 ஐ விட 1 மடங்கு வேகமாக மாறியது. இரட்டை பொது டொமைன் (CC3) மற்றும் Apache 0 உரிமத்தின் கீழ் C மற்றும் Rust பதிப்புகளில் BLAKE2.0 குறிப்பு செயல்படுத்தல் குறியீடு கிடைக்கிறது.

கிரிப்டோகிராஃபிக் ஹாஷ் செயல்பாட்டின் குறிப்பு செயல்படுத்தலின் வெளியீடு BLAKE3 1.0

ஹாஷ் செயல்பாடு கோப்பு ஒருமைப்பாடு சரிபார்ப்பு, செய்தி அங்கீகாரம் மற்றும் கிரிப்டோகிராஃபிக் டிஜிட்டல் கையொப்பங்களுக்கான தரவை உருவாக்குதல் போன்ற பயன்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. BLAKE3 என்பது கடவுச்சொற்களை ஹேஷிங் செய்வதற்கல்ல, ஏனெனில் இது ஹாஷ்களை முடிந்தவரை விரைவாகக் கணக்கிடுவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது (கடவுச்சொற்களுக்கு, மெதுவான ஹாஷ் செயல்பாடுகளான yescrypt, bcrypt, scrypt அல்லது Argon2 ஐப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது). பரிசீலனையில் உள்ள ஹாஷ் செயல்பாடானது ஹாஷ் செய்யப்பட்ட தரவுகளின் அளவிற்கு உணர்வற்றது மற்றும் மோதல் தேர்வு மற்றும் ப்ரீமேஜ் கண்டுபிடிப்பு மீதான தாக்குதல்களில் இருந்து பாதுகாக்கப்படுகிறது.

இந்த அல்காரிதம் நன்கு அறியப்பட்ட குறியாக்கவியல் நிபுணர்களால் உருவாக்கப்பட்டது (ஜாக் ஓ'கானர், ஜீன்-பிலிப் ஆமாசன், சாமுவேல் நெவ்ஸ், ஜூகோ வில்காக்ஸ்-ஓ'ஹெர்ன்) மற்றும் BLAKE2 வழிமுறையின் வளர்ச்சியைத் தொடர்கிறது மற்றும் பிளாக் செயின் ட்ரீயை குறியாக்க பாவோ பொறிமுறையைப் பயன்படுத்துகிறது. . BLAKE2 (BLAKE2b, BLAKE2s) போலல்லாமல், BLAKE3 பிட் ஆழம் மற்றும் ஹாஷ் அளவுடன் இணைக்கப்படாத அனைத்து தளங்களுக்கும் ஒரு ஒற்றை அல்காரிதத்தை வழங்குகிறது.

சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையை 10லிருந்து 7 ஆக குறைத்து, 1 KB துண்டுகளாக தனித்தனியாக பிளாக்குகளை ஹாஷிங் செய்வதன் மூலம் அதிகரித்த செயல்திறன் அடையப்பட்டது. படைப்பாளிகளின் கூற்றுப்படி, அதே அளவிலான நம்பகத்தன்மையைப் பராமரிக்கும் போது 7 சுற்றுகளுக்குப் பதிலாக 10 சுற்றுகள் மூலம் பெற முடியும் என்பதற்கான உறுதியான கணித ஆதாரத்தை அவர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர் (தெளிவுக்காக, பழத்தை மிக்சியில் கலக்கலாம் - 7 வினாடிகளுக்குப் பிறகு. பழம் ஏற்கனவே முழுமையாக கலக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் 3 வினாடிகள் கலவையின் நிலைத்தன்மையை பாதிக்காது). இருப்பினும், சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் சந்தேகங்களை வெளிப்படுத்துகின்றனர், ஹாஷ்கள் மீதான அனைத்து அறியப்பட்ட தாக்குதல்களையும் எதிர்கொள்ள தற்போது 7 சுற்றுகள் போதுமானதாக இருந்தாலும், எதிர்காலத்தில் புதிய தாக்குதல்கள் கண்டறியப்பட்டால் கூடுதல் 3 சுற்றுகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று நம்புகிறார்கள்.

தொகுதிகளாகப் பிரிப்பதைப் பொறுத்தவரை, BLAKE3 இல் ஸ்ட்ரீம் 1 KB துண்டுகளாகப் பிரிக்கப்பட்டு ஒவ்வொரு துண்டும் தனித்தனியாக ஹேஷ் செய்யப்படுகிறது. துண்டுகளின் ஹாஷ்களின் அடிப்படையில், பைனரி மெர்கல் மரத்தின் அடிப்படையில் ஒரு பெரிய ஹாஷ் உருவாகிறது. ஹாஷ்களைக் கணக்கிடும்போது தரவு செயலாக்கத்தை இணையாகச் செய்வதில் உள்ள சிக்கலைத் தீர்க்க இந்தப் பிரிவு நம்மை அனுமதிக்கிறது - எடுத்துக்காட்டாக, 4 தொகுதிகளின் ஹாஷ்களை ஒரே நேரத்தில் கணக்கிட 4-திரிக்கப்பட்ட SIMD வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்தலாம். பாரம்பரிய SHA-* ஹாஷ் செயல்பாடுகள் தரவை தொடர்ச்சியாக செயலாக்குகின்றன.

BLAKE3 இன் அம்சங்கள்:

  • உயர் செயல்திறன், MD3, SHA-5, SHA-1, SHA-2 மற்றும் BLAKE3 ஐ விட BLAKE2 கணிசமாக வேகமானது.
  • SHA-2 பாதிக்கப்படக்கூடிய செய்தி நீட்டிப்பு தாக்குதல்களுக்கு எதிர்ப்பு உட்பட பாதுகாப்பு;
  • ரஸ்ட் வகைகள் கிடைக்கின்றன, SSE2, SSE4.1, AVX2, AVX-512 மற்றும் NEON வழிமுறைகளுக்கு உகந்ததாக உள்ளது.
  • எத்தனை த்ரெட்கள் மற்றும் SIMD சேனல்களில் கணக்கீடுகளின் இணையாக இருப்பதை உறுதி செய்தல்.
  • ஸ்ட்ரீம்களின் அதிகரிக்கும் புதுப்பித்தல் மற்றும் சரிபார்க்கப்பட்ட செயலாக்கத்தின் சாத்தியம்;
  • PRF, MAC, KDF, XOF முறைகளிலும் வழக்கமான ஹாஷாகவும் பயன்படுத்தவும்;
  • x86-64 கணினிகள் மற்றும் 32-பிட் ARM செயலிகள் இரண்டிலும் வேகமான அனைத்து கட்டமைப்புகளுக்கும் ஒற்றை அல்காரிதம்.

BLAKE3 மற்றும் BLAKE2 இடையே உள்ள முக்கிய வேறுபாடுகள்:

  • ஹாஷ் கணக்கீடுகளில் வரம்பற்ற இணையாக அனுமதிக்கும் பைனரி மர கட்டமைப்பின் பயன்பாடு.
  • சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையை 10லிருந்து 7 ஆகக் குறைத்தல்.
  • மூன்று செயல்பாட்டு முறைகள்: ஹாஷிங், ஒரு விசையுடன் ஹேஷிங் (HMAC) மற்றும் முக்கிய உருவாக்கம் (KDF).
  • கீ பாராமீட்டர்ஸ் பிளாக் முன்பு ஆக்கிரமித்திருந்த பகுதியைப் பயன்படுத்துவதால், விசையுடன் ஹேஷிங் செய்யும் போது கூடுதல் மேல்நிலை இல்லை.
  • ஒரு செயல்பாட்டின் வடிவத்தில் உள்ளமைக்கப்பட்ட இயக்க பொறிமுறையானது நீட்டிக்கப்பட்ட முடிவுடன் (XOF, நீட்டிக்கக்கூடிய வெளியீட்டு செயல்பாடு), இணையாக்கம் மற்றும் நிலைப்படுத்தலை அனுமதிக்கிறது (தேடுதல்).

ஆதாரம்: opennet.ru

கருத்தைச் சேர்