Hashovacie funkcie sú počiatočnou vedeckou prácou Volodymyra Viktoroviča Animova.

Hľadať Hash funkcia

- ide o funkciu, ktorá prevádza dáta (súbor alebo dokument) na krátky digitálny kód.
Napríklad prepisujem text
"Pivničná pobočka RGUITP"
745

y kód Hash je podobný poľu, čo je zbierka skalárnych údajov, okrem prvkov, ktoré sa vyberajú na základe hodnôt indexu. Namiesto poľa nie sú hodnoty hash indexu len neznáme účely, ale skôr skalárne.

Tieto skaláre (tzv

kľúče)

Pomocou víťaza vyberte hodnotu z poľa.

Elementi hashu nestoja v žiadnom konkrétnom poradí.

Môžete sa na ne pozerať ako na kopu kariet do knižnice.

Horná polovica karty vzhľadu je kľúčová a spodná polovica je význam.

Práve teraz, keď vložíte hodnoty do hashu, vytvorí sa nová karta. Celková hodnota kódov znakov ASCII je 65(A)+66(B)+67(C)=198. V ideálnom prípade by hodnota hašovacej funkcie mala byť jedinečná.Číslo 198 sa môže otáčať za ABC.
V praxi to nie je vždy možné (v prípade, že dve rôzne sekvencie symbolov zdieľajú rovnaký hash, nazýva sa to kolos).

Indexy, ktoré sa majú použiť na hašovaciu funkciu

- duševná nezvratnosť- : tobto.Po hodnotách nie je možné aktualizovať výstupný riadok.Klasický zadok s touto funkciou: MD5, ktorý slúži na kontrolu integrity importovaných ISO obrázkov. Pre MD5 a podobné situácie je realita ešte negatívnejšia: znižuje „úroveň nemožnosti“ hašovacej funkcie a umožňuje napríklad vybrať heslo s vedomím vášho MD5 hash.

Kryptografické hašovacie funkcie sú rozdelené do dvoch tried:

Hash funkcie bez kľúča (MDC (Modification (Manipulation) Detect Code) - kód),

hash

funkcie

c

kľúč

(MAC (kód na overenie správ) - Kodi).

Bezkľúčové hašovacie funkcie sú rozdelené do dvoch podtried:

slabé hašovacie funkcie,

Silné hašovacie funkcie.

Slabá hašovacia funkcia sa nazýva jednosmerná funkcia H(x), čo poteší dnešnú myseľ:

1) argument x môže byť v rade pomerne dlho;

2) hodnota H(x) môže byť blízka pevnej hodnote;

3) hodnoty H(x) sa dajú ľahko vypočítať;

4) pre akékoľvek pevné x je výpočtovo nemožné poznať iné

Spravidla je pred takýmto algoritmom možné implementovať typické hardvérové ​​brúsky, ako je počet brúsnych bitov, aby sa dostali k danému dátumu.

Rodina algoritmov t.z.

„cyklický nadbytočný kód“ toto všetko spĺňa. Patrí medzi ne napríklad CRC32, ktorý je uložený v ZIP hardvéri. Kryptografické hašovacie funkcie

Medzi neosobnosťou hašovacích funkcií je bežné vidieť kryptograficky silné funkcie, ktoré sú bežné v kryptografii.

Krypto hašovacia funkcia, za všetko môže matka

• odolnosť voči zrážkam
• dva typy:

Zastosuvannya heshuvannya

Hashovacie funkcie sa používajú aj v rôznych dátových štruktúrach – hašovacích tabuľkách a karteziánskych stromoch.

Existujú rôzne spôsoby použitia hašovacej funkcie:

dobré miešanie údajov

rýchly výpočtový algoritmus

Údaje o zvieratách

Tento proces možno opísať ako overenie určitých informácií, aby sa zabezpečilo, že sú totožné s originálom bez toho, aby sa zmenil originál.

Na overenie sa overí hodnota hash informácií, ktoré sa overujú.

Existujú dva hlavné smery tejto stagnácie:

Napríklad pri zaznamenávaní textových polí do databázy je možné získať jej hash kód a údaje umiestniť do sekcie, ktorá zodpovedá tomuto hash kódu.

Potom pri vyhľadávaní údajov budete musieť okamžite vypočítať hash kód textu a hneď bude jasné, ktorú sekciu je potrebné hľadať, takže nebudete musieť hľadať celú databázu, ale iba jednu sekciu ( tým sa vyhľadávanie urýchli).

Podobným analógom heshuvannya môže byť umiestnenie slov v slovníku podľa abecedy.

• Prvé písmeno slova je identifikované pomocou hash kódu a pri hľadaní sa nedívame na celý slovník, ale len na požadované písmeno.
• Zoznam algoritmov
• SHA-2 (SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512)
• RIPEMD-160
• RIPEMD-320
• Snefru

Tiger (Vírivka

Kontrolný súčet IP internetu (RFC 1071)

• Posilannya
• Nadácia Wikimedia.

2010.

Hľadať Heshan Moheyan Hash kód

Zaujíma vás, čo je „Hash funkcia“ v iných slovníkoch:- funkcia, ktorá funguje tak, že hašuje pole údajov pomocou dodatočnej transformácie hodnoty z (párného) veľkého násobku hodnoty (úplne) nižšej ako je neosobná hodnota.

V angličtine: Hash function Div. tiež: Kryptografické algoritmy Finančné... ... Finančný slovník Hash kód

kryptografická hašovacia funkcia- Funkcia, ktorá prevádza text dlhého dňa na text pevného (vo väčšine prípadov vedľajšieho) dňa.

Hlavná definícia hašovacích funkcií sa nachádza v schéme digitálneho podpisu. Keďže hašovacia funkcia sa počíta viac na digitálny podpis, potom... ... Jednosmerná hašovacia funkcia

- hašovacia funkcia, ktorá je v podstate neodvolateľnou funkciou. V angličtine: One way hash function Div. tiež: Kryptografické algoritmy Financial Dictionary Finam...

TIGER - hašovacia funkcia- hašovacia funkcia 1. Funkcia, ktorá vykonáva proces zadávania údajov do hašovacej tabuľky, vrátane (adresy nábežných hrán. 2. Funkcia, ktorá zobrazuje fragment skrytej správy v šifrovacej sekvencii pevného dátumu v. ... ... Jednosmerná hašovacia funkcia

Tabuľka hash- Naprogramovaná hašovacia tabuľka má dátovú štruktúru, ktorá implementuje rozhranie asociatívneho poľa a umožňuje vám ukladať stávky (kľúč, hodnota) a tri operácie: operácia pridania novej stávky, operácia vyhľadávania a operácia, ktorú pozri... Wikipedia

Nadácia Wikimedia.- Heshuvannya (niekedy heshuvannya, anglicky hashing) opätovné vytvorenie poľa vstupných dát významného dowzhin vo výstupnom bitovom riadku pevného dowzhin.

Takéto transformácie sa tiež nazývajú hašovacie funkcie alebo funkcie hrdla a ich výsledky ... Wikipedia Koloseum hašovacích funkcií

- Hašovacia funkcia H hašovacia funkcia koliduje s dvoma rôznymi vstupnými dátovými blokmi x a y tak, že H(x) = H(y).

Pre väčšinu hašovacích funkcií existujú kolízie, ale v prípade „dobrých“ hašovacích funkcií je ich frekvencia blízka teoretickému minimu.

Na... ... Wikipédii

Rôzne systémy informačných technológií majú svoju vlastnú hashovaciu funkciu.

Sú navrhnuté tak, aby na jednej strane zjednodušili výmenu údajov medzi používateľmi počítačov a spracovanie súborov, čo sa využíva aj inak, a na druhej strane optimalizovali algoritmy na zabezpečenie kontroly prístupu k určitým zdrojom c.

• Funkcia hash je jedným z kľúčových nástrojov na zabezpečenie ochrany údajov heslom, ako aj na organizovanie výmeny dokumentov podpísaných pre dodatočný digitálny podpis.
• Existuje samozrejme veľké množstvo štandardov, ktoré možno použiť na podporu ukladania súborov do vyrovnávacej pamäte.
• Mnohé z nich rozbili ruskí fachovia.
• adaptabilita na dešifrovanie v prípade malých obštrukčných kmeňov.

Medzi ďalšie najdôležitejšie právomoci hašovacích funkcií:

• dôležitosť zostavovania klasových masívov údajov z pomerne dlhého obdobia;
• tvoriť hashované bloky pevných dovzhin;
• Atomicky distribuovať funkčné hodnoty na výstupoch.

Uvažované algoritmy tiež poskytujú citlivosť na vstupné dáta menšie ako 1 bit.

Ak chcete zmeniť, ako sa zdá, výstupný dokument chce zmeniť 1 písmeno, potom hašovacia funkcia vyzerá inak.

Vimogi na hašovacie funkcie

Prvú sériu možno použiť na hašovacie funkcie, ktoré slúžia na praktické získavanie z toho či onoho galuzu.

V prvom rade musí byť tento algoritmus citlivý na zmeny vo vnútornej štruktúre spracovávaných dokumentov.

Potom je funkcia hash zodpovedná za rozpoznanie, keďže ide o textový súbor, preusporiadanie odsekov, prenos.

Na jednej strane sa dokument nemení, na druhej je upravená jeho štruktúra a tento proces je možné rozpoznať pri hashovaní.

Inými slovami, zdá sa, že algoritmus je zodpovedný za konverziu údajov takým spôsobom, že spätná operácia (konverzia hashu do pôvodného dokumentu) je prakticky nemožná.

Po tretie, hashovacia funkcia musí umožňovať zapojenie takých algoritmov, ktoré prakticky vylučujú možnosť vytvorenia novej postupnosti znakov vo forme hashu, inými slovami, vznik takzvaných kolízií.

Najčastejšie je súboru priradený kontrolný súčet a hash.

Na vine je však objekt, ktorý sa nachádza na serveri a používateľ, ktorý má o počítač záujem.

Ak tomu tak nie je, súbor sa nemusí otvoriť alebo sa nemusí správne spustiť.

Hash funkcia a digitálny digitálny podpis

Použitie hašovacej funkcie sa rozširuje pri organizovaní výmeny dokumentov na vytvorenie elektronického digitálneho podpisu.

Súbor, ktorý je podpísaný, je uložený v tomto priečinku, takže používateľ môže prepnúť na ten, ktorý je platný.

Hoci hašovacia funkcia formálne nevstupuje do štruktúry elektronického kľúča, môže byť zafixovaná vo flash pamäti hardvérových zariadení, ktoré sa používajú na podpisovanie dokumentov, ako je napríklad eToken.

Elektronický podpis sa používa pre šifrované súbory pomocou verejných a súkromných kľúčov.

Aký je postup pri kontrole prístupu zákazníka, keď sa zvažujú algoritmy?

Heslo zadané používateľom je overené tým, čo je zaznamenané v hašovacej funkcii, ktorá je uložená na serveri.

Hneď ako sa uložia hodnoty textových blokov, používateľ odoprie potrebný prístup k zdrojom.

Ako nástroj na overenie hesla možno použiť najjednoduchšiu hashovaciu funkciu.

V praxi IT hackeri najčastejšie používajú zložité, bohato zložité kryptografické algoritmy.

Spravidla musia spĺňať zavedené štandardy na prenos údajov cez ukradnutý kanál – aby hackeri nemohli objaviť alebo zistiť heslo, ktoré sa prenáša z počítača používateľa na server – predtým, ako získajú prístup k blokom hashovaného textu.

Kolokácie hašovacích funkcií

Teoreticky môže hašovacia funkcia zvládnuť aj taký jav, ako je kolízia.

Aká je podstata tohto?

Pri šifrovaní môžete široko využívať štandardy MD4 a MD5.

Ďalším populárnym kryptografickým algoritmom je SHA-1.

Zokrem, VIN sa vyznačuje veľkosťou hashu 160 bitov, ktorá je väčšia ako u MD5 – tento štandard podporuje 128 bitov.

Ruské normy, ktoré regulujú hašovacie funkcie, sú GOST R 34.11-94, ako aj GOST R 34.11-2012, ktoré ho nahradili.

Dá sa určiť, že hodnota hash, prenesená pomocou algoritmov prijatých Ruskou federáciou, bude 256 bitov.

Normy, o ktorých sa diskutuje, môžu byť klasifikované z rôznych základov.

Napríklad existujú tie, ktoré používajú blokové a špecializované algoritmy.

Rozhodli sme sa, že norma GOST R 34.11-94 bola nahradená novou normou - GOST R 34.11-2012 „Strobog“.

Podrobnosti správy budeme sledovať.

• Podľa tohto štandardu môžu byť implementované kryptografické hašovacie funkcie v spojení s uvažovanými algoritmami.
• Možno poznamenať, že nový ruský štandard podporuje 512-bitový blok vstupných údajov.
• Hlavné výhody GOST R 34.11-2012:

vysoká miera zabezpečenia proti škodlivým šifrám;

spoľahlivosť podporovaná úsilím dizajnu;

Aby bolo možné rýchlo vypočítať hašovaciu funkciu, musí algoritmus vykonať zmeny, ktoré skomplikujú návrh funkcie a zrýchlia výpočet.

Uvedené výhody nového ruského kryptografického šifrovacieho štandardu umožňujú jeho použitie pri organizácii správy dokumentov, ktorá spĺňa všetky kritériá, ktoré sú predpísané v ustanoveniach právnych predpisov, ktoré ju upravujú.

Špecifiká kryptografických hašovacích funkcií

Poďme sa pozrieť na správu, aby sme videli, ako sa dajú typy algoritmov, ktoré sme študovali, použiť v oblasti kryptografie.

Je zrejmé, že kompresná funkcia môže spĺňať potrebné kritériá pre šifrovaciu silu.

Pri interaktívnej schéme je prvá operácia spracovania vstupného dátového toku rozdelená do blokov, ktorých veľkosť sa počíta v bitoch.

Podobný algoritmus vypočítava aj časové zmeny v zadanom počte bitov.

Prvá hodnota obsahuje prvé číslo, takže nasledujúce dátové bloky sú kombinované s funkčnými hodnotami, ktoré sú viditeľné na výstupe.

Hodnoty hash sú výstupné indikátory zostávajúcej iterácie, ktoré obsahujú celý vstupný tok vrátane prvých hodnôt.

To zabezpečí titul "lavínový efekt" heshuvannya.

Pri výmene elektronických dokumentov prostredníctvom prepojenia sa znižujú náklady na spracovanie a ukladanie dokumentov a zrýchľuje sa ich vyhľadávanie.

To však vyvoláva problém overenia pravosti autora dokumentu a dokumentu.

• zistenie totožnosti autora a rozsahu zmien v origináli dokumentu. Pri originálnych (papierových) informáciách tieto problémy vznikajú z toho, že informácie v dokumente a vlastnoručný podpis autora sú pevne spojené s fyzickým nosičom (papier).
• V elektronických dokumentoch na strojových médiách takýto odkaz neexistuje. Spôsob overovania elektronických dokumentov poskytuje ochranu pred možnými typmi škodlivých aktivít, ktoré sa môžu vyskytnúť:
• aktívneho preplnenia- útočník, ktorý po pripojení k limitu prechádza dokumentmi (súbormi) a mení ich;
• maškaráda- predplatiteľ C odovzdá predplatiteľovi dokument pod menom predplatiteľa A;
• odpadlíctvo- účastník A vyhlási, že neinformoval účastníka B násilne, ale chcel násilne;

zmeniť

- predplatiteľ zmení alebo vytvorí nový doklad a vyhlási, že odmietol svoj účet ako predplatiteľ A; opakovať).

- predplatiteľ C zopakuje pred odoslaním dokument, ktorý predplatiteľ poslal účastníkovi B.

• Tieto typy škodlivých akcií môžu spôsobiť značné straty bankovým a komerčným štruktúram, vládnym podnikom a organizáciám, ako aj súkromným osobám, ktoré uviazli vo svojom podnikaní s počítačovými informáciami.
• Pri spracovaní dokumentov v elektronickej forme sú tradičné metódy overovania pravosti vlastnoručným podpisom a pečiatkou na papierovom dokumente absolútne neprijateľné.
• Medzi zásadne nové riešenia patrí elektronický digitálny podpis (

EDS

Elektronický digitálny podpis sa používa na autentifikáciu textov prenášaných telekomunikačnými kanálmi.

Funkčne je podobný štandardnému vlastnoručnému podpisu a má svoje hlavné výhody: Podotýkam, že text podpisov je podobný tomu, kto podpísal; h(M) k textu, ktorý je podpísaný M. Výpočet hodnoty hašovacej funkcie h(M) je jeden krátky blok informácie m, ktorý charakterizuje celý text M ako celok.

Potom sa číslo m zašifruje tajným kľúčom režiséra.

V tomto bode sa vyberie dvojica čísel - EDS pre daný text M. opakovať Pri revízii EDS operátor opäť vypočíta hašovaciu funkciu m = h(M) textu M prijatého kanálom, potom pomocou súkromného kľúča odosielateľa overí, či sa podpis zhoduje s vypočítanou hodnotou m hašovacích funkcií .

Dôležitý bod pre systém

Bez znalosti tajného podpisového kľúča nie je možné odoslať údaje EDS o zákazníkovi.

• Ako podpísať dokument je možné použiť pre akýkoľvek súbor.
• Podpisový súbor sa vytvorí pridaním nepodpísaného dokumentu k jednému alebo viacerým elektronickým podpisom.
• Váš podpis by mal obsahovať nasledujúce informácie:
• dátum podpisu;
• termín dokončenia podpisu kľúča;

ID podpisovateľa (názov súkromného kľúča); Vlasne digitálny podpis. 2. Jednopriame hašovacie funkcie

Pomocou víťaza vyberte hodnotu z poľa.

1. Elementi hashu nestoja v žiadnom konkrétnom poradí.
2. Hash funkcia
3. Horná polovica karty vzhľadu je kľúčová a spodná polovica je význam.

hash

- detail a mix) sa používa na kompresiu podpisovaného dokumentu na desiatky alebo stovky bitov.

Hašovacia funkcia h(·) berie ako argument oznámenie (dokument) M pevného dátumu a otáča hašovaciu hodnotu h(M)=N pevného dátumu.

Zaistite, aby boli hašované informácie predložené pri dvojitom predložení hlavného oznámenia deň predtým.

Sledovanie naznačuje, že hodnoty hašovacej funkcie h(M) môžu byť uložené v dokumente M a umožňuje vám aktualizovať samotný dokument M.

Hašovacia funkcia je zodpovedná za silu neodvolateľnosti, preto má za úlohu vybrať dokument M, ktorý je potrebný pre hašovaciu funkciu, ale je výpočtovo neodvolateľný;

Väčšina hašovacích funkcií bude založená na jednosmernej funkcii f(·), ktorá vytvorí výstupnú hodnotu mínus n pri dvoch vstupných hodnotách mínus n. Týmito vstupmi sú blok výstupného textu M a hašovacia hodnota N i-1 predchádzajúceho bloku textu (obr. 1)..

V pozadí tejto techniky je jadrom algoritmu konverzia k bitov na n bitov.

Hodnota n je veľkosť výsledku hašovacej funkcie a k je ďalšie číslo väčšie ako n. Základná transformácia je matkou všetkej sily hašovacej funkcie. neodvolateľnosť a nemožnosť invariantnej zmeny vstupných údajov.

Kheshuvannya sa vykonáva s dodatočnou strednou kapacitou n bitov.

Ktorá hodnota klasu sa vyberie na základe všetkých strán hodnoty, napríklad 0.

Vstupné dáta sú rozdelené do blokov (k-n) bitov.

Pri každej iterácii hašovacia hodnota medzihodnoty, vypočítaná v predchádzajúcej iterácii, kombinuje poslednú (k-n)-bitovú časť vstupných dát a nad blokom up-bit, čo je najvyššia základná obnova, sa vykonáva.

Jednosmernú hašovaciu funkciu možno použiť ako symetrický blokový algoritmus.

Najzrejmejším prístupom je zašifrovať správu pomocou blokového algoritmu ako CBC alebo CFB pomocou pevného kľúča a nejakého inicializačného vektora IV.

Zostávajúci blok šifrového textu možno považovať za hash s hodnotou správy M. S týmto prístupom nie je nikdy možné získať zabezpečenú jednosmernú hashovaciu funkciu, ale je možné obnoviť iba autentifikačný kód správy MAC (Message Authentication Code). .

Bezpečnejšiu verziu hašovacej funkcie možno použiť so znalostným blokom ako kľúčom, doprednou hašovacou hodnotou ako vstupom a presnejšie s hašovacou hodnotou ako výstupom.

Skutočné hašovacie funkcie sú navrhnuté tak, aby boli ešte komplexnejšie.

Hodnota bloku je určená hodnotou kľúča a hodnota hash hodnoty sa rovná hodnote bloku.

Zatiaľ čo väčšina blokových algoritmov je 64-bitových, niektoré hašovacie schémy sú navrhnuté tak, aby hodnota hash bola dostatočne malá na to, aby sa rovnala hodnote posledného bloku.

Za predpokladu, že hašovacia funkcia je správna, bezpečnosť hašovacej schémy je založená na bezpečnosti blokového algoritmu, ktorý je jej základom.

Ni = E H i-1 (M i Å N i-1) Å M i Å N i-1

Hi = E Hi-1 (Mi) ÁM i ÁH i-1

Hašovacích funkcií navrhnutých na základe blokových algoritmov nie je veľa a rýchlosť robota je oveľa nižšia.

Vpravo je, že rovnakú stabilitu dvoch hlavných funkcií hašovacej funkcie možno zabezpečiť oveľa menším počtom operácií so vstupnými údajmi.

Na tento účel musí byť algoritmus najprv navrhnutý špeciálne, v tandeme so silou (stabilita, flexibilita). Ďalej sa pozrieme na tri nezávislé krypto-hašovacie algoritmy, ktoré sa dnes stali najpopulárnejšími. Algoritmus MD5

Algoritmus

MD5

• (Súhrn správ č. 5) od Ronalda Riversa.
• MD5 obsahuje 4 transformácie, ktoré sa mnohokrát opakujú, cez tri 32-bitové hodnoty U, V a W:
• F(U, V, W) = (U A V) ALEBO ((NO U) A W) g (U, V, W) = (U A W) ALEBO (V A (NO T W)) h (U, V, W) = U XOR V XOR W k (U, V, W) = V XOR (U OR (NIE W)).
• V algoritme sa používajú nasledujúce konštanty:

kukuričné ​​konštanty medzimnožstiev - H=67452301 16, H=EFCDAB89 16, H=98BADCFE 16, H=10325476 16;

konštanty pridávané po kolách - y[j]=NAJVYŠŠÍ_32_BITS(ABS(SIN(j+1))) j=0...63, kde funkcia HIGHEST_32_BITS(X) pridáva 32 najvýznamnejších bitov z dvojitého záznamu zlomkového číslo X a operand je SIN (j+1) z radiánov;

(A,B,C,D) = (H,H,H,H) cyklus j od 0 do 15 T = (A + f(B,C,D) + x] + y[j]) ROL s [ j] (A,B,C,D) = (D,B+T,B,C) koniec cyklu cyklu o j od 16 do 31 T = (A + g(B,C,D) + x] + y [j]) ROL s[j] (A,B,C,D) = (D,B+T,B,C) koniec cyklu cyklu o j od 32 do 47 T = (A + h(B, C, D ) + x] + y[j]) ROL s[j] (A,B,C,D) = (D,B+T,B,C) koniec cyklu cyklu o j od 48 do 63 T = (A + k (B, C, D) + x] + y [j]) ROL s [j] (A, B, C, D) = (D, B + T, B, C) koniec cyklu (H, H, H, H) = (H+A, H+B, H+C, H+D)

Potom, čo všetky 512-bitové bloky prešli procesom zmiešania, H,H,H,H sa každú hodinu menia a 128-bitové hodnoty sú dodávané na výstup hašovacej funkcie.

Algoritmus MD5, založený na pokročilom vývoji Ronalda Riversa MD4, poskytne ešte väčšiu hodnotu krypto-útokom.

MD5 je veľmi podobný MD4.

Význam spočíva v najjednoduchších zmenách v prekrývacích algoritmoch a v tom, že v MD4 je 48 prechodov hlavnej transformácie a v MD5 - 64. Napriek svojej veľkej popularite je MD4 „viac-menej správny“ a často je problém. Práve sa objavili publikácie o útokoch na algoritmus odpustenia. (Potom sa konštatovalo, že je možné nájsť dva vstupné bloky kompresnej funkcie MD4, ktoré vygenerujú nový výstup. Nareshti, 1995, osudu sa ukázalo, že to znamená zrážku.

„hash-double“ k platnému dokumentu môže trvať menej ako pol hodiny a môžete získať „totožnosť“ falošného dokumentu (to znamená prítomnosť iba niekoľkých znakov ASCII s obvyklými „rozumnými“ zákonmi retuš) - už za pár dní.

Algoritmus pre hashovanie SHA bez pece

Heshuvannya algoritmus sna mená sú nezmysel, on je uctievanie takej hodnosti, bolo boulahs sú vypočítane nečisto vidnovita z giddomalen, a vіdpovіd, a dvaja poznať dva Rizni Polididlennya, yaki, však mi daj prehľad .

Akákoľvek zmena oznámená počas prenosu okamžite zmení súhrn a akceptovaný digitálny podpis neprejde overením.

Pozrime sa bližšie na hashovací algoritmus SHA robota.

Pred víkendom ho musíme aktualizovať, aby bol násobkom 512 bitov.

Dodatočné vypĺňanie sa dokončí v tomto poradí: najprv sa pridá jedna, potom je toľko núl, koľko je potrebných na odstránenie sčítania, čo je o 64 bitov kratšie, menej ako násobok 512, a kým sa neposkytnú 64-bitové správy, kým sa koniec dňa.

Päť 32-bitových premenných sa inicializuje takto:

A = 0x67452301 B = 0xEFCDAB89 C = 0x98BADCFE D = 0x10325476 E = 0xC3D2E1F0

Potom hlavová slučka začína algoritmom.

Prijíma 512-bitové oznámenia vo všetkých 512-bitových blokoch nájdených v oznámení.

Prvých päť zmien A, B, C, D, E sa skopíruje s ďalšími zmenami a, b, c, d, e:

A = A, b = B, c = Z, d = D, e = E

Hlavový cyklus pozostáva zo štyroch cyklov po 20 kožných operácií.

Operácia skin implementuje nelineárnu funkciu troch z piatich premenných a, b, c, d, e a potom dochádza k spojeniu a sčítaniu.<<< 1 для t = 16...79,
Algoritmus SNA môže predstavovať súbor nelineárnych funkcií:<<< S - циклический сдвиг влево на S бит.

Ft (X, Y, Z) = (X Ù Y) U ((Ø X) Ù Z) pre t = 0 ... 19, f t (X, Y, Z) = X Å Y Å Z pre t = 20...39, ft (X, Y, Z) = (X Y) Z (X Z) U (Y Z) pre t = 40...59, ft (X, Y, Z) = X Å Y Å Z pre t = 60...79, kde t je číslo operácie.

Algoritmus obsahuje aj niekoľko konštánt:<<< 5) + f t (b, c, d) + е + W t + К t е = d d = с с = (b <<< 30) b = а а = ТЕМР конец_цикла

Do t = 0x5A827999 pre t = 0...19, Do t = 0x6ED9EVA1 pre t = 20...39, Do t = 0x8F1ВВСДС pre t = 40...59, Do t = 0xС1А6 pre t = 0xС1D6 60... 79.

Blok správ sa konvertuje zo šestnástich 32-bitových slov (M 0 ... M 15) na osemdesiat 32-bitových slov (W 0 ... W 79) pomocou nasledujúceho algoritmu:

Po dokončení hlavovej slučky sa hodnoty a, b, c, d, e pridajú k A, C, D, E a algoritmus pokračuje v spracovaní ďalšieho 512-bitového dátového bloku.

Zvyškový výstup je tvorený zreťazením hodnôt A, U, Z, D, E.

• Možnosti SHA a MD5 sú nasledovné:
• SNA používa 160-bitové hašovacie hodnoty, vďaka čomu je odolnejší voči útokom hrubou silou a národným útokom ako MD5, ktorý vytvára 128-bitové hašovacie hodnoty.
• Kompresná funkcia SHA pozostáva z 80 slov a nie 64 ako v MD5.
• Rozšírenie vstupných údajov sa uskutočňuje nielen ich opakovaním v inom poradí, ale pomocou opakujúceho sa vzorca.

Zjednodušený proces miešania

Národný štandard hašovacej funkcie Ruský štandard GOST R 34.11-94

znamená algoritmus a postup na výpočet hašovacej funkcie pre akúkoľvek sekvenciu dvojitých znakov, ktorý je podobný kryptografickým metódam spracovania a ochrany informácií.

Tento štandard je založený na blokovom šifrovacom algoritme GOST 28147-89, aj keď v zásade by bolo možné použiť iný blokový šifrovací algoritmus so 64-bitovým blokom a 256-bitovým kľúčom.

1. Táto hašovacia funkcia vytvára 256-bitovú hašovaciu hodnotu.
2. Kompresná funkcia Н i = f(М i, Н i-1) (posunutie operandu М i a Н i-1 s 256-bitovými hodnotami) je označená nasledujúcim poradím:
   Lineárnym zmiešaním M i, N i-1 a rôznych konštánt C j sú generované 4 šifrovacie kľúče K j, j = 1...4.
3. Kožený kľúč Kj sa používa na šifrovanie 64-bitových podslov hj slova Hi-1 v režime jednoduchého nahradenia:

Si = E Kj (hj).

Výsledná sekvencia S4, S3, S2, S1 je uložená v hodinovom meniči S o 256 bitoch.
Hodnota Hi je skladateľná, aj keď lineárna, zmiešavacia funkcia S, Mi, Hi-1.
Pri výpočte zvyškovej hašovacej hodnoty M sa berú do úvahy hodnoty troch vzájomne prepojených premenných:

N n – hash hodnota zvyšného pamäťového bloku;

Z - hodnota kontrolného súčtu získaná pri pridaní 2 všetkých blokov upozornení do modulu;

L – dovzhina spomienka.

S tromi zmenami a doplneniami sa zostávajúci blok M spojí do zvyškovej hašovacej hodnoty takto:

Technológia systému EDS prenáša viditeľnosť počtu predplatiteľov, ktorí podpisujú elektronické dokumenty jeden po druhom.

Pre každého účastníka sa vygeneruje pár kľúčov: tajný a súkromný.

• Tajný kľúč si predplatiteľ uloží na sekretariáte a použije ho na vytvorenie digitálneho digitálneho podpisu.
• Súkromný kľúč je zdieľaný so všetkými ostatnými klientmi a používa sa na overenie digitálneho digitálneho podpisu vlastníka podpísaného elektronického dokumentu.

V opačnom prípade sa zdá, že tajný kľúč je nevyhnutným nástrojom, ktorý vám umožní overiť platnosť elektronického dokumentu a podpis autora.

Súkromný kľúč neumožňuje určiť súkromný kľúč. Na generovanie párov kľúčov (tajných a súkromných) v algoritmoch EDS, podobne ako v asymetrických šifrovacích systémoch, sa používajú rôzne matematické schémy, ktoré sú založené na pevných jednosmerných funkciách. Tieto schémy sú rozdelené do dvoch skupín.

Toto podpole je založené na nasledujúcich komplexných princípoch výpočtu:

znalosť faktorizácie (rozkladu na faktory) veľkých celých čísel;
Nastavenie diskrétneho logaritmu.
Algoritmus digitálneho podpisu RSA < Prvým a najznámejším špecifickým systémom EDS na celom svete bol systém

RSA

, ktorej matematická schéma bola v roku 1977 rozčlenená. na Massachusetts Institute of Technology, USA.

Najprv musíte vypočítať pár kľúčov (tajný kľúč a súkromný kľúč).

Pre ktoré riaditeľ (autor) elektronických dokumentov vypočíta dve veľké prvočísla P a Q, potom zistite ich pravdivosť

N = P * Q a hodnota funkcie j (N) = (P-1) (Q-1).

Ďalej sprievodca vypočíta počet E myslí: E £ j (N), GCD (E, j (N)) = 1

to číslo D z mysle :D

N, E*Di (mod j (N)).

Po prijatí stávky (M,S) tipujúci vypočíta hash hodnotu stávky M dvoma rôznymi spôsobmi.

Najprv aktualizujeme hodnotu hash m" kryptografickou konverziou podpisu S s tajným kľúčom E:

M" = SE (mod N).

N = P * Q a hodnota funkcie j (N) = (P-1) (Q-1).

Okrem toho je možné poznať výsledok hashovania prijatej správy M pomocou dodatočnej hašovacej funkcie h(·) :

Hneď ako sa dosiahne rovnosť vypočítaných hodnôt, potom.
SE (mod N) = h (M),

potom majiteľ rozpozná pár (M, S) ako správny.

Je dokázané, že digitálny podpis S pre dokument M môže vytvoriť iba držiteľ tajného kľúča D a nie je jednoduchšie vypočítať tajné číslo D z tajného čísla E rozdelením modulu N násobiteľmi.

1. Okrem toho je možné matematicky dokázať, že výsledok overenia digitálneho podpisu S bude pozitívny len vtedy, ak sa pri výpočte S identifikuje tajný kľúč D, ktorý zodpovedá súkromnému kľúču E. Preto je tajný kľúč E niekedy nazývané „Podpísal som sa identifikátorom.
2. Chyby v algoritme digitálneho podpisu RSA.
3. Pri výpočte modulu N, kľúčov E a D pre systém digitálneho podpisu RSA je potrebné skontrolovať veľké množstvo prídavných myslí, čo je prakticky dôležité.

Neznámosť ktorejkoľvek z týchto myslí umožňuje sfalšovať digitálny podpis na strane toho, kto takúto nezákonnosť odhalí. V hodine podpisovania dôležitých dokumentov nie je možné takúto teoretickú možnosť pripustiť.

Na zabezpečenie kryptografickej sily digitálneho podpisu RSA je absolútne nevyhnutné vyskúšať falšovanie na rovnakej úrovni, ako je napríklad americký národný štandard pre šifrovanie informácií (algoritmus DES).

10 18 je potrebné byť opatrný pri výpočte N, D a E pre celé čísla nie menej ako 2 512 (alebo blízko 10 154) pre kožu, čo generuje veľké náklady na kalkuláciu, ktoré presahujú 20 ... 30 % nákladov na kalkuláciu iných algoritmov ів digitálny podpis pri zachovaní rovnakej úrovne krypto-sily

Digitálny podpis RSA vedie k takzvanému multiplikatívnemu útoku.

V opačnom prípade algoritmus digitálneho podpisu RSA umožňuje útočníkovi bez toho, aby poznal tajný kľúč, vytvárať podpisy pod takýmito dokumentmi, čo môže viesť k výsledkom hashovania, ktoré možno určiť na základe výsledkov hashovania, ktoré už boli na dokumentoch podpísané.

Iná zákerná osoba môže ľahko vypočítať podpis S 3 pre dokument M 3 bez toho, aby poznala tajný kľúč D:

S3 = S1 * S2 (mod N).

pravda,

S 1 * S 2 (mod N) = m 1 D * m 2 D (mod N) = (m 1 m 2) D (mod N) = m 3 D (mod N) = S 3.

Spoľahlivejší a ľahko použiteľný algoritmus digitálneho podpisu na implementáciu na osobných počítačoch bol vydaný v roku 1984. Američan arabského pôvodu Taher El Gamal.

Narodený v roku 1991 US NIST predložila výboru Kongresu USA výber algoritmu ako základu národného štandardu.

Algoritmus digitálneho podpisu El Gamal (EGSA)

Názov EGSA je podobný slovám E_Gama_ Signature Algorithm (algoritmus digitálneho podpisu El Gamal). Myšlienka EGSA je založená na skutočnosti, že na preukázanie praktickej nemožnosti falšovania digitálneho podpisu je možné použiť komplexnú výpočtovú úlohu, ako je faktorizácia veľkého celého čísla - vytvorenie diskrétneho logaritmu. Okrem toho bol El Gamal schopný rozpoznať zjavnú slabosť algoritmu digitálneho podpisu RSA spojenú so schopnosťou pridať digitálny podpis k určitým správam bez pridelenia tajného kľúča.< Р. Отправитель и получатель подписанного документа используют при вычислениях одинаковые большие целые числа Р (~10 308 или ~2 1024) и G (~10 154 или ~2 512), которые не являются секретными.

Pozrime sa bližšie na algoritmus digitálneho podpisu< Х £ (Р-1) , и вычисляет

El Gamal

.

Ak chcete vygenerovať pár kľúčov (súkromný kľúč - tajný kľúč), najprv vyberte veľké celé číslo P a veľké celé číslo G, kde G

Adresár vyberie číslo X, 1

Y = G X mod P.< m < (Р-1) , и генерирует случайное целое число К, 1 < К < (Р-1) , такое, что К и (Р-1) являются взаимно простыми. Затем отправитель вычисляет целое число а: а = G K mod Р и, применяя расширенный алгоритм Евклида, вычисляет с помощью секретного ключа Х целое число b из уравнения m = Х * а + К * b (mod (Р-1)) .

Číslo Y je súkromný kľúč, ktorý sa používa na overenie podpisu odosielateľa.

Číslo Y sa dôverne prenáša všetkým potenciálnym vlastníkom dokumentov.

Číslo X je tajný kľúč odosielateľa na podpisovanie dokumentov a môže byť utajený.

Ak chcete podpísať správu M, riaditeľ ju hašuje pomocou hašovacej funkcie h(·) pomocou celého čísla m:

M = h(M), 1

Dvojica čísel (a, b) vytvára digitálny podpis S:

S=(a,b), čo je uvedené pod dokumentom M.

Trojica čísel (M, a, b) sa odovzdá vlastníkovi, rovnako ako dvojica čísel (X, K) sa ponechá pre tajničku.

Po prijatí podpísaného oznámenia (M,a,b) musí vlastník skontrolovať, či podpis S=(a,b) potvrdzuje oznámenie M. Pre ktorého vlastníka musí príjemca najskôr vypočítať číslo M.

Dá sa veľmi matematicky dokázať, že zostávajúca dôvera bude rovnaká, ak sa podpis S = (a, b) pod dokumentom M oddelí od súkromného kľúča X, z ktorého sa odstráni súkromný kľúč Y.

Týmto spôsobom spoľahlivo zabezpečíte, že zástupca oznámi M, že je držiteľom tohto tajného kľúča X, bez toho, aby prezradil samotný kľúč, a že zástupca tento dokument sám podpísal.

Neznámosť ktorejkoľvek z týchto myslí umožňuje sfalšovať digitálny podpis na strane toho, kto takúto nezákonnosť odhalí. Je potrebné poznamenať, že určenie kožného podpisu pomocou metódy El Gamal vytvára novú hodnotu C a túto hodnotu je možné zvoliť postupne.

Ak je porušiteľ odhalený, ak hodnotu Before znovu zvíťazí riaditeľ, budete môcť odhaliť tajný kľúč X režiséra.

Vibemo: čísla P = 11, G = 2 a tajný kľúč X = 8.

Vypočítame hodnoty súkromného kľúča:

Y = G X mod P = 28 mod 11 = 3.

Predpokladajme, že výstupná správa M je charakterizovaná hash hodnotami m = 5.

Na výpočet digitálneho podpisu pre oznámenie M sa najprv zvolí hodnota hash m = 5 ako celé číslo K = 9.

Prekonfigurujme, že čísla K a (P-1) sú vzájomne odpustené.

Pravda, gcd (9,10) = 1.

Ďalej vypočítame podpis prvkov a a b:

A = G K mod P = 2 9 mod 11 = 6 prvok b je významné, vikoristické rozšírenie euklidovského algoritmu: m = X * a + K * b (mod (P-1)).

Keď m = 5, a = 6, X = 8, K = 9, P = 11

1. 5 = 8 * 6 + 9 * b (mod 10) alebo 9 * b = -43 (mod 10).
2. Pri výbere modulu P stačí skontrolovať, či je toto číslo jednoduché a či číslo (P-1) má veľký prvočíslo (potom vám na kontrolu stačí dva).
3. Postup vytvárania podpisu pomocou schémy El Gamal neumožňuje výpočet digitálnych podpisov pod novými správami bez znalosti tajného kľúča (ako RSA).

Algoritmus digitálneho podpisu El Gamal má však podobnosti so schémou podpisu RSA.

Zokrema bude cena digitálneho podpisu 1,5-krát vyššia, čo zase zvyšuje náklady na jeho výpočet.

Algoritmus digitálneho podpisu DSA Algoritmus digitálneho podpisu (DSA Algoritmus digitálneho podpisu

) registrácie v roku 1991. NIST USA na vstup do štandardu DSS (Digital Signature Standard).

Pozrime sa bližšie na algoritmus digitálneho podpisu< Х < q . Число Х является секретным ключом отправителя для формирования электронной цифровой подписи.

Algoritmus DSA je vývojom algoritmov digitálneho podpisu El Gamal a K. Schnorr.

El Gamal

Riaditeľ a majiteľ elektronického dokumentu vikoristuyut pri výpočte veľkých čísel: G a P - prvočísla, L bit skin (512 £ L £ 1024);

q je jednoduché číslo s dodatočnými 160 bitmi (deliteľ čísla (P-1)).

Čísla G, P, q sú otvorené a možno ich použiť pre všetky hranice.

Potom manažér vypočíta hodnoty

Číslo Y je súkromný kľúč na overenie podpisu odosielateľa a prenáša sa na všetkých vlastníkov dokumentov.

Tento algoritmus tiež dodáva jednosmernú hašovaciu funkciu h(·).

Štandard DSS špecifikuje bezpečný hashovací algoritmus SHA (Secure Hash Algorithm).

Na podpísanie dokumentu M ich riaditeľ hashuje z hodnoty hash m:

0 < r < q, 0 < s < q и отвергает подпись, если хотя бы одно из этих условий не выполнено. Затем получатель вычисляет значение w = (1/s) mod q , хэш-значение m = h(М) и числа u 1 = (m * w) mod q , u 2 = (r * w) mod q .

M = h(M), 1

Dvojica čísel (r,s) vytvára digitálny podpis

S = (r, s) podľa dokumentu M.

Týmto spôsobom je oznámenie podpísané trojicou čísel (M,r,s).

1. Pre akúkoľvek prijateľnú úroveň trvanlivosti.
2. Pre každý pár čísel G a P (od 512 do 1024 bitov) sú čísla q, X, r, s vystavené zdvojnásobeniu 160 bitov a skráteniu podpisu na 320 bitov.
3. Väčšina operácií s číslami K, r, s, X sa pri výpočte podpisu riadi modulom čísla q o 160 bitov, čo urýchľuje čas na výpočet podpisu.

Pri prevode podpisu sa väčšina operácií s číslami u 1, u 2, v, w vykonáva aj za modulom čísla q s dodatočnými 160 bitmi, čo urýchľuje využitie pamäte a čas výpočtu.

Niektoré z algoritmov DSA tiež vyžadujú, aby pri podpise a overení podpisu bolo potrebné dokončiť komplexné operácie modulo q:

S = ((m + rX)/K) (mod q), w = (1/s) (mod q),

ktorý neumožňuje nastaviť maximálnu rýchlosť.

Treba poznamenať, že skutočnú implementáciu algoritmu DSA možno urýchliť dodatočnými doprednými výpočtami.

Upozorňujeme, že hodnota r nie je uložená v informácii o hašovacej hodnote m. Neskôr môžete vytvoriť sériu i-hodnôt a potom vypočítať r-hodnotu pre hodnotu skinu.

Môžete tiež vopred vypočítať prevedenú hodnotu K -1 pre hodnotu kože K. Potom, s náležitou znalosťou M, môžete vypočítať hodnotu s vzhľadom na hodnotu r a K -1.
Tieto dopredné výpočty výrazne zrýchľujú algoritmus DSA.
Národný štandard digitálneho podpisu
Súčasný štandard digitálneho podpisu je označený ako
GOST R 34.10-94.

Algoritmus digitálneho podpisu, ktorý je definovaný týmto štandardom, je koncepčne blízky algoritmu DSA.

Budete mať nasledujúce parametre:

1. P - skvelé jednoduché číslo, zvýšené z 509 na 512 bitov alebo z 1020 na 1024 bitov;
2. q je jednoduché násobenie čísla (p-1), ktoré dáva dohromady 254...256 bitov;
   Digitálny podpis pozostáva z dvoch čísel: r mod 2256 a s mod 2256.
3. Koristuvach A prekoná čísla Koristuvacheva.

Koristuvach overuje odstránenie podpisov, pričom vypočíta v = Н(m) q-2 mod q, z 1 = (s * v) mod q, z 2 = ((q-r) * v) mod q, u = ((a z 1 * y z 2) mod p) mod p.

Ak u = r, podpis je platný.

Rozdiel medzi týmto algoritmom a algoritmom DSA spočíva v tom, že v DSA

S = (k-1 (x * r + (H(m)))) mod q,

Čo robiť pred ďalšou úrovňou overenia.

Upozorňujeme, že v národnom štandarde EDS je parameter q 256 bitov.

1. Vstupné kryptografy sú úplne poháňané približne 160 bitmi.
2. Rozdiel v hodnotách parametrov má odrážať aplikáciu distribútorov na veterinárny štandard, kým sa neodstráni bezpečnejší podpis.

Tento štandard získal hodnosť od začiatku roku 1995 rubľov.

Literatúra

• 1 / 5

  Romanets Yu.V., Timofeev P.A., Shangin V.F. Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami. Podľa vyd.

  V.F.

  • Shangina.
  • - 2. typ, spracované.

  tak pridať.

  – M.: Rozhlas a spoje, 2001. – 376 s.: chor.

  Koneev I.R., Belyaev A.V. Informačná bezpečnosť pre podniky.- Petrohrad: BHV-Petersburg, 2003.

  Program

  Encyklopedický YouTube

  Aby bola funkcia hash

  Ak chcete používať skladací systém, denne volajte hašovaciu funkciu.

  Návrh symetrického blokového šifrovacieho algoritmu je znázornený na obr.

  2.

  Takto môžeme vybrať 64 možností stláčacích funkcií.

  Väčšina z nich je buď triviálna alebo nebezpečná. Nižšie sú uvedené obrázky najbezpečnejších schém pre všetky typy útokov. Zastosuvannya Elektronický podpis Nechajte klienta odísť Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami.(Elektronický podpis, meno 2) , za prístupovou frázou sa skrýva autentifikácia, meno prejsť Nižšie sú uvedené obrázky najbezpečnejších schém pre všetky typy útokov., meno, na mojom serveri. meno Server ukladá hodnoty hašovacej funkcie meno R Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami.(meno 1 , Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami.(Elektronický podpis, meno 2)) , de Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami.(meno 1 , Ochrana informácií pred počítačovými systémami a sieťami.(Elektronický podpis, meno 2)) 2 - pseudovýbeh, za číslom.