WikiDer > Сравнение криптографических хеш-функций
Comparison of cryptographic hash functions
В следующих таблицах сравнивается общая и техническая информация для ряда криптографические хеш-функции. См. Статьи об отдельных функциях для получения дополнительной информации. Эта статья не является всеобъемлющей и не обязательно актуальной. Обзор безопасности / криптоанализа хэш-функций можно найти на сводка по безопасности хэш-функции.
Общая информация
Основная общая информация о криптографические хеш-функции: год, дизайнер, референсы и др.
Параметры
| Алгоритм | Размер вывода (бит) | Размер внутреннего состояния[примечание 1] | Размер блока | Размер длины | Размер слова | Раундов |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BLAKE2b | 512 | 512 | 1024 | 128[заметка 2] | 64 | 12 |
| BLAKE2s | 256 | 256 | 512 | 64[заметка 3] | 32 | 10 |
| BLAKE3 | Безлимитный | 256[примечание 4] | 512 | 64 | 32 | 7 |
| ГОСТ | 256 | 256 | 256 | 256 | 32 | 32 |
| HAVAL | 256/224/192/160/128 | 256 | 1024 | 64 | 32 | 3/4/5 |
| MD2 | 128 | 384 | 128 | – | 32 | 18 |
| MD4 | 128 | 128 | 512 | 64 | 32 | 3 |
| MD5 | 128 | 128 | 512 | 64 | 32 | 64 |
| ПАНАМА | 256 | 8736 | 256 | – | 32 | – |
| RadioGatún | Безлимитный[примечание 5] | 58 слов | 19 слов[примечание 6] | – | 1–64[примечание 7] | 18[примечание 8] |
| RIPEMD | 128 | 128 | 512 | 64 | 32 | 48 |
| RIPEMD-128, -256 | 128/256 | 128/256 | 512 | 64 | 32 | 64 |
| RIPEMD-160 | 160 | 160 | 512 | 64 | 32 | 80 |
| RIPEMD-320 | 320 | 320 | 512 | 64 | 32 | 80 |
| SHA-0 | 160 | 160 | 512 | 64 | 32 | 80 |
| SHA-1 | 160 | 160 | 512 | 64 | 32 | 80 |
| SHA-224, -256 | 224/256 | 256 | 512 | 64 | 32 | 64 |
| SHA-384, -512, -512/224, -512/256 | 384/512/224/256 | 512 | 1024 | 128 | 64 | 80 |
| SHA-3 | 224/256/384/512[примечание 9] | 1600 | 1600 - 2 * бит | –[примечание 10] | 64 | 24 |
| SHA3-224 | 224 | 1600 | 1152 | – | 64 | 24 |
| SHA3-256 | 256 | 1600 | 1088 | – | 64 | 24 |
| SHA3-384 | 384 | 1600 | 832 | – | 64 | 24 |
| SHA3-512 | 512 | 1600 | 576 | – | 64 | 24 |
| Тигр (2) -192/160/128 | 192/160/128 | 192 | 512 | 64 | 64 | 24 |
| Водоворот | 512 | 512 | 512 | 256 | 8 | 10 |
Примечания
- ^ В внутреннее состояние здесь означает «внутреннюю хеш-сумму» после каждого сжатия блока данных. Большинство алгоритмов хеширования также внутренне используют некоторые дополнительные переменные, такие как длина сжатых до сих пор данных, поскольку это необходимо для заполнения длины в конце. Увидеть Строительство Меркле-Дамгарда для подробностей.
- ^ Размер счетчика длины сообщения BLAKE2b составляет 128 бит, но он считает длину сообщения в байтах, а не в битах, как другие хэш-функции в сравнении. Следовательно, он может обрабатывать сообщения в восемь раз длиннее, чем можно было бы предположить при длине 128 бит (один байт равен восьми битам). Размер длины 131 бит - это сопоставимый размер длины ().
- ^ Размер счетчика длины сообщения BLAKE2s составляет 64 бита, но он считает длину сообщения в байтах, а не в битах, как другие хеш-функции в сравнении. Следовательно, он может обрабатывать сообщения в восемь раз длиннее, чем можно было бы предположить при размере 64-битной длины (один байт равен восьми битам). Размер длины 67 бит - это сопоставимый размер длины ().
- ^ Полное инкрементное состояние BLAKE3 включает стек значений цепочки размером до 1728 байт. Однако сама функция сжатия не имеет доступа к этому стеку. Стек меньшего размера также можно использовать, если максимальная длина ввода ограничена.
- ^ RadioGatún - это функция расширяемого вывода, что означает, что он имеет вывод неограниченного размера. Официальные тестовые векторы - это 256-битные хэши. RadioGatún утверждает, что обладает уровнем безопасности криптографического функция губки 19 слов размером, что означает, что 32-битная версия имеет безопасность 304-битного хэша при просмотре атака на прообраз, но безопасность 608-битного хеша при взгляде на столкновения атак. 64-битная версия также имеет безопасность 608-битного или 1216-битного хэша. Для определения степени уязвимости RadioGatún для атаки удлинения длины, только два слова из его состояния из 58 слов выводятся между операциями сжатия хэша.
- ^ RadioGatún не является конструкцией Меркла – Дамгарда и, как таковая, не имеет размера блока. Его пояс размером 39 слов; его мельница, которая ближе всего RadioGatún к «блоку», имеет размер 19 слов.
- ^ Только 32-битная и 64-битная версии RadioGatún имеют официальные тестовые векторы.
- ^ 18 пустых раундов применяются в RadioGatún только один раз, между концом этапа сопоставления входных данных и перед генерацией выходных битов.
- ^ Хотя основной алгоритм Кечак имеет произвольную длину хэша, NIST указал 224, 256, 384 и 512 бит вывода как допустимые режимы для SHA-3.
- ^ Зависит от реализации; в соответствии с разделом 7, вторым абзацем снизу страницы 22, FIPS PUB 202.
Функция сжатия
В следующих таблицах сравнивается техническая информация для функции сжатия из криптографические хеш-функции. Информация взята из спецификаций, пожалуйста, обратитесь к ним для получения более подробной информации.
| Функция | Размер (биты)[примечание 1] | Слова × Проходит = Раундов[заметка 2] | Операции[заметка 3] | Endian[примечание 4] | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Слово | Дайджест | Цепочка значения[примечание 5] | Вычисление значения[примечание 6] | Блокировать | Длина [примечание 7] | ||||
| ГОСТ Р 34.11-94 | 32 | ×8 = 256 | ×8 = 256 | 32 | 4 | А Б Л С | Маленький | ||
| HAVAL-3-128 | 32 | ×4 = 128 | ×8 = 256 | ×32 = 1,024 | 64 | 32 × 3 = 96 | А Б С | Маленький | |
| HAVAL-3-160 | ×5 = 160 | ||||||||
| HAVAL-3-192 | ×6 = 192 | ||||||||
| HAVAL-3-224 | ×7 = 224 | ||||||||
| HAVAL-3-256 | ×8 = 256 | ||||||||
| HAVAL-4-128 | ×4 = 128 | 32 × 4 = 128 | |||||||
| HAVAL-4-160 | ×5 = 160 | ||||||||
| HAVAL-4-192 | ×6 = 192 | ||||||||
| HAVAL-4-224 | ×7 = 224 | ||||||||
| HAVAL-4-256 | ×8 = 256 | ||||||||
| HAVAL-5-128 | ×4 = 128 | 32 × 5 = 160 | |||||||
| HAVAL-5-160 | ×5 = 160 | ||||||||
| HAVAL-5-192 | ×6 = 192 | ||||||||
| HAVAL-5-224 | ×7 = 224 | ||||||||
| HAVAL-5-256 | ×8 = 256 | ||||||||
| MD2 | 8 | ×16 = 128 | ×32 = 256 | ×48 = 384 | ×16 = 128 | Никто | 48 × 18 = 864 | B | Нет данных |
| MD4 | 32 | ×4 = 128 | ×16 = 512 | 64 | 16 × 3 = 48 | А Б С | Маленький | ||
| MD5 | 16 × 4 = 64 | ||||||||
| RIPEMD | 32 | ×4 = 128 | ×8 = 256 | ×16 = 512 | 64 | 16 × 3 = 48 | А Б С | Маленький | |
| РИПЭМД-128 | 16 × 4 = 64 | ||||||||
| РИПЭМД-256 | ×8 = 256 | ||||||||
| РИПЭМД-160 | ×5 = 160 | ×10 = 320 | 16 × 5 = 80 | ||||||
| РИПЭМД-320 | ×10 = 320 | ||||||||
| SHA-0 | 32 | ×5 = 160 | ×16 = 512 | 64 | 16 × 5 = 80 | А Б С | Большой | ||
| SHA-1 | |||||||||
| SHA-256 | ×8 = 256 | ×8 = 256 | 16 × 4 = 64 | ||||||
| SHA-224 | ×7 = 224 | ||||||||
| SHA-512 | 64 | ×8 = 512 | ×8 = 512 | ×16 = 1024 | 128 | 16 × 5 = 80 | |||
| SHA-384 | ×6 = 384 | ||||||||
| Тигр-192 | 64 | ×3 = 192 | ×3 = 192 | ×8 = 512 | 64 | 8 × 3 = 24 | А Б Л С | Не указано | |
| Тигр-160 | ×2.5=160 | ||||||||
| Тигр-128 | ×2 = 128 | ||||||||
| Функция | Слово | Дайджест | Цепочка значения | Вычисление значения | Блокировать | Длина | Слова × Проходит = Раундов | Операции | Endian |
| Размер (биты) | |||||||||
Примечания
- ^ Пропущенные множители - это размер слова.
- ^ Некоторые авторы меняются местами проходов и раундов.
- ^ A: сложение, вычитание; B: побитовая операция; L: Справочная таблица; S: сдвиг, вращение.
- ^ Это относится к байт только порядок байтов. Если операции состоят только из побитовых операций и таблиц поиска, порядок байтов не имеет значения.
- ^ Размер дайджеста сообщения обычно равен размеру цепочки значений. В усеченных версиях некоторых криптографических хеш-функций, таких как SHA-384, первое меньше, чем второе.
- ^ Размер цепочки значений обычно равен размеру вычисляемых значений. В некоторых криптографических хэш-функциях, таких как RIPEMD-160, первое меньше, чем второе, потому что RIPEMD-160 использует два набора значений параллельных вычислений, а затем объединяется в один набор значений цепочки.
- ^ Максимальный размер ввода = 2размер длины − 1 биты. Например, максимальный размер ввода SHA-1 = 264 - 1 бит.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Доббертин, Ганс; Босселаерс, Антун; Пренил, Барт (21–23 февраля 1996 г.). RIPEMD-160: усиленная версия RIPEMD (PDF). Быстрое программное шифрование. Третий международный семинар. Кембридж, Великобритания. С. 71–82. Дои:10.1007/3-540-60865-6_44.
внешняя ссылка
- ECRYPT Бенчмаркинг криптографических хешей - измерения скорости хеш-функции на различных платформах
- Веб-сайт с хеш-функцией ECRYPT - Вики для криптографических хэш-функций
- SHA-3 проект - Информация о конкурсе SHA-3
| |||||||||||||||||||||||||||||
