Поли1305 - Poly1305

Поли1305 криптографический код аутентификации сообщения (MAC) создано Дэниел Дж. Бернштейн. Его можно использовать для проверки целостность данных и подлинность сообщение. Вариант Poly1305 Бернштейна, не требующий AES, был стандартизирован Инженерная группа Интернета в RFC 8439.

Описание

Исходное предложение Poly1305-AES, в котором используется AES (прямая) функция шифрования как источник псевдослучайности, вычисляет 128-битный (16 байт) аутентификатор сообщения переменной длины. Помимо сообщения, требуется 128-битный ключ AES, дополнительный 128-битный ключ. р (со 106 эффективными ключевыми битами) и 128-битным nonce который должен быть уникальным среди всех сообщений, аутентифицированных одним и тем же ключом. Сообщение разбивается на 16-байтовые блоки, которые становятся коэффициентами полинома, оцениваемого в р, по модулю простое число 2130−5. Код аутентификации представляет собой сумму этой полиномиальной оценки плюс псевдослучайное значение, вычисленное путем передачи одноразового номера через блочный шифр AES. Название Poly1305-AES происходит от использования полиномиального вычисления, 2130−5 модуль и AES. В NaCl, Poly1305 используется с Сальса20 вместо AES, а в TLS и SSH он используется с ChaCha20 вариант того же.

Google выбрал Poly1305 вместе с ChaCha20 Бернштейна симметричный шифр в качестве замены RC4 в TLS / SSL, который используется для обеспечения безопасности в Интернете. Первоначальная реализация Google используется для защиты https (TLS / SSL ) трафик между Браузер Chrome на Android телефоны и веб-сайты Google.[1] Использование ChaCha20 / Poly1305 стандартизировано в RFC 7905.

Вскоре после принятия Google для использования в TLS в него была добавлена ​​поддержка ChaCha20 и Poly1305. OpenSSH через [email protected] аутентифицированный шифр шифрования.[2][3] Впоследствии это позволило OpenSSH избавиться от зависимости от OpenSSL через параметр времени компиляции.[4]

Безопасность

Безопасность Poly1305-AES очень близка к лежащему в основе алгоритму блочного шифрования AES. Следовательно, единственный способ взломать Poly1305-AES для злоумышленника - это взломать AES.

Например, если предположить, что сообщения представляют собой пакеты размером до 1024 байтов; что злоумышленник видит 264 сообщения, аутентифицированные с использованием ключа Poly1305-AES; что злоумышленник пытается колоссальные 275 подделки; и что злоумышленник не может взломать AES с вероятностью выше δ; то с вероятностью не менее 0,999999-δ все 275 отклонены.[5]

Скорость

Poly1305-AES может быть вычислен на высокой скорости в различных процессорах: для п-байтное сообщение, требуется не более 3.1n + 780 циклов Athlon,[5] например. Автор выпустил оптимизированные исходный код для Athlon, Pentium Pro / II / III / M, PowerPC, и UltraSPARC, помимо неоптимизированных эталонные реализации в C и C ++ так как программное обеспечение общественного достояния.[6]

Реализации

Ниже приведен список библиотек криптографии, поддерживающих Poly1305:

использованная литература

  1. ^ Google заменяет криптографические шифры в OpenSSL, InfoSecurity, 24 апреля 2014 г.
  2. ^ Миллер, Дэмиен (2013-12-02). "ssh / PROTOCOL.chacha20poly1305". Перекрестная ссылка BSD, OpenBSD src / usr.bin /. Получено 2014-12-26.
  3. ^ Муренин, Константин А. (11.12.2013). Неизвестный Ламер (ред.). "OpenSSH имеет новый шифр - Chacha20-poly1305 - от Д.Дж. Бернштейна". Slashdot. Получено 2014-12-26.
  4. ^ Муренин, Константин А. (30.04.2014). Soulskill (ред.). «OpenSSH больше не должен зависеть от OpenSSL». Slashdot. Получено 2014-12-26.
  5. ^ а б Бернштейн, Дэниел Дж. (2005). «Код аутентификации сообщений Poly1305-AES». Быстрое программное шифрование. Конспект лекций по информатике. 3557. С. 32–49. Дои:10.1007/11502760_3. ISBN  978-3-540-26541-2.
  6. ^ Современный код аутентификации сообщений на cr.yp.to

внешние ссылки