SHA-3的获胜者：keccak - 在 3GPP TS 35.231FIPS 202 和 SP 800-185 中标准化

Posted 2021-07-06 rtoax

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技术细节

标准实例

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Keccak是一种通用的加密函数。最著名的是散列函数，但它也可用于身份验证、（经过身份验证的）加密和伪随机数生成。它的结构是极其简单的海绵结构，内部使用了创新的Keccak -f 密码排列。

在被选为 SHA-3 竞赛的获胜者后，Keccak已在移动电话 (TUAK) 的3GPP TS 35.231以及 NIST 标准FIPS 202和SP 800-185 中进行了标准化。因此，它受到了广泛的公众监督和第三方密码分析。

我们源自Keccak的方案Ketje，Keyak和KangarooTwelve，在这些页面还列出。Kravette方案使用不同的结构，但使用相同的Keccak - f排列。Keccak还启发了许多第三方设计。

技术细节

概要	该Keccak海绵功能
设计者	吉多·贝尔托尼、琼·戴门、迈克尔·皮特斯和吉尔斯·范阿舍
工具	可扩展输出函数（XOF），即具有任意输出长度的密码散列函数的泛化
建造	该海绵建设
原始	其中一个的Keccak - ˚F [ b ]排列，其中，b是25，50，100，200，400，800或1600比特。在 FIPS 202 和 SP 800-185 标准的范围内，使用了最大的排列Keccak - f [1600]。然而，在受限环境中可以使用更小（或更“轻量级”）的排列。
参数化	容量c和比特率r
实例	这些实例表示为Keccak [ r , c ]。容量c决定了针对一般攻击的经证实的安全强度，即对于n位的安全级别，容量必须是c = 2 n。求和时，r + c必须是 25、50、100、200、400、800 和 1600 位之间的排列宽度。下表列出了标准实例。
地位	SHA-3 竞赛的获胜者，在 3GPP TS 35.231、FIPS 202 和 SP 800-185 中标准化

我们指的Keccak参考为规范Keccak，包括我们的设计理念和自己的密码分析。它也在FIPS 202标准中定义。

欲了解更多信息，请参阅：

• Keccak的伪代码描述作为快速介绍
• 在软件和硬件中实现
• 凯卡克的强项

标准实例

Instance	used in FIPS 202 and SP 800-185 by
Keccak[r=1344, c=256]	SHAKE128 [FIPS 202], cSHAKE128, KMAC128, KMACXOF128, TupleHash128, TupleHashXOF128, ParallelHash128, ParallelHashXOF128 [SP 800-185]
Keccak[r=1152, c=448]	SHA3-224 [FIPS 202]
Keccak[r=1088, c=512]	SHAKE256, SHA3-256 [FIPS 202], cSHAKE256, KMAC256, KMACXOF256, TupleHash256, TupleHashXOF256, ParallelHash256, ParallelHashXOF256 [SP 800-185]
Keccak[r=832, c=768]	SHA3-384 [FIPS 202]
Keccak[r=576, c=1024]	SHA3-512 [FIPS 202]