Articulo de referencia

concurso de funciones hash del NIST

La competición de funciones hash del NIST fue una competición abierta organizada por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST) para desarrollar una nuev...

La competición de funciones hash del NIST fue una competición abierta organizada por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST) para desarrollar una nueva función hash llamada SHA-3 que complementara las anteriores SHA-1 y SHA-2 . La competición se anunció formalmente en el Registro Federal el 2 de noviembre de 2007. [ 1 ] "El NIST está iniciando un esfuerzo para desarrollar uno o más algoritmos hash adicionales a través de una competición pública, similar al proceso de desarrollo del Estándar de Cifrado Avanzado (AES)". [ 2 ] La competición finalizó el 2 de octubre de 2012, cuando el NIST anunció que Keccak sería el nuevo algoritmo hash SHA-3. [ 3 ]

La función hash ganadora se ha publicado como NIST FIPS 202, el "Estándar SHA-3", para complementar FIPS 180-4, el Estándar de Hash Seguro .

El concurso del NIST ha servido de inspiración para otros concursos, como el Concurso de Hashing de Contraseñas .

Proceso

Las presentaciones debían realizarse antes del 31 de octubre de 2008 y la lista de candidatos aceptados para la primera ronda se publicó el 9 de diciembre de 2008. [ 4 ] El NIST celebró una conferencia a finales de febrero de 2009 donde los participantes presentaron sus algoritmos y los funcionarios del NIST discutieron los criterios para reducir el campo de candidatos para la Ronda 2. [ 5 ] La lista de 14 candidatos aceptados para la Ronda 2 se publicó el 24 de julio de 2009. [ 6 ] Otra conferencia se celebró del 23 al 24 de agosto de 2010 (después de CRYPTO 2010) en la Universidad de California, Santa Bárbara , donde se discutieron los candidatos de la segunda ronda. [ 7 ] El anuncio de los candidatos de la ronda final se produjo el 10 de diciembre de 2010. [ 8 ] El 2 de octubre de 2012, NIST anunció su ganador, eligiendo a Keccak , creado por Guido Bertoni, Joan Daemen y Gilles Van Assche de STMicroelectronics y Michaël Peeters de NXP. [ 3 ]

Participantes

Esta es una lista incompleta de las presentaciones conocidas. El NIST seleccionó 51 entradas para la ronda 1. [ 4 ] 14 de ellas avanzaron a la ronda 2, [ 6 ] de la cual se seleccionaron 5 finalistas.

Ganador

El ganador fue anunciado como Keccak el 2 de octubre de 2012. [ 9 ]

Finalistas

El NIST seleccionó cinco algoritmos candidatos SHA-3 para avanzar a la tercera (y última) ronda: [ 10 ]

El NIST señaló algunos factores que influyeron en su selección al anunciar a los finalistas: [ 11 ]

  • Rendimiento: "Un par de algoritmos se vieron afectados o eliminados por los requisitos de área [de puerta de hardware] muy grandes; parecía que el área que requerían impedía su uso en gran parte del espacio de aplicación potencial."
  • Seguridad: "Preferimos ser conservadores en materia de seguridad y, en algunos casos, no seleccionamos algoritmos con un rendimiento excepcional, principalmente porque algo en ellos nos generaba 'inquietud', aunque no conocíamos ningún ataque claro contra el algoritmo completo."
  • Análisis: "El NIST eliminó varios algoritmos debido a la magnitud de las modificaciones realizadas en la segunda fase o a la relativa falta de análisis criptográficos publicados ; cualquiera de estas razones tendía a generar la sospecha de que el diseño aún no había sido probado por completo ni estaba lo suficientemente maduro."
  • Diversidad: Entre los finalistas se incluyeron funciones hash basadas en diferentes modos de operación, incluidas las construcciones de funciones HAIFA y sponge , y con diferentes estructuras internas, incluidas algunas basadas en AES, bitslicing y XOR alternado con suma.

El NIST ha publicado un informe que explica su algoritmo de evaluación algoritmo por algoritmo. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

No pasó a la ronda final.

Las siguientes propuestas de funciones hash fueron aceptadas para la segunda ronda, pero no llegaron a la ronda final. Como se indicó en el anuncio de los finalistas, "ninguna de estas candidatas presentaba fallos evidentes".

No pasó a la segunda ronda

Las siguientes propuestas de funciones hash fueron aceptadas en la primera ronda, pero no pasaron a la segunda. No fueron rechazadas por sus autores ni presentaban debilidades criptográficas sustanciales. Sin embargo, la mayoría de ellas tienen algunas debilidades en sus componentes de diseño o problemas de rendimiento.

Participantes con debilidades sustanciales

Se han anunciado importantes debilidades criptográficas entre los siguientes participantes no admitidos en la primera ronda:

Participantes admitidos

Los siguientes participantes de la primera ronda han sido oficialmente retirados de la competencia por sus autores; se consideran defectuosos según el sitio web oficial de candidatos de la primera ronda del NIST. [ 54 ] Por lo tanto, se retiran de la competencia.

Participantes rechazados

Varias propuestas recibidas por el NIST no fueron aceptadas como candidatas de primera ronda, tras una revisión interna del NIST. [ 4 ] En general, el NIST no dio detalles sobre por qué cada una fue rechazada. El NIST tampoco ha dado una lista completa de los algoritmos rechazados; se sabe que hay 13, [ 4 ] [ 68 ] pero solo los siguientes son públicos.

Véase también

Referencias

  1. "Registro Federal / Vol. 72, No. 212" (PDF) . Registro Federal . Oficina de Imprenta del Gobierno. 2 de noviembre de 2007. Consultado el 6 de noviembre de 2008 .
  2. "Proyecto de hash criptográfico: información general" . Centro de recursos de seguridad informática . Instituto Nacional de Estándares y Tecnología. 2 de noviembre de 2007. Consultado el 6 de noviembre de 2008 .
  3. 1 2 "El NIST selecciona al ganador del concurso de algoritmos de hash seguro (SHA-3)" . NIST. 2 de octubre de 2012. Consultado el 2 de octubre de 2012 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 "Ronda 1" . 9 de diciembre de 2008. Consultado el 10 de diciembre de 2008 .
  5. Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (9 de diciembre de 2008). "Primera Conferencia de Candidatos SHA-3" . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  6. 1 2 "Candidatos de la segunda ronda" . Instituto Nacional de Estándares y Tecnología. 24 de julio de 2009. Consultado el 24 de julio de 2009 .
  7. Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (30 de junio de 2010). "La segunda conferencia de candidatos SHA-3" .
  8. "Cronograma tentativo del desarrollo de nuevas funciones hash" . NIST. 10 de diciembre de 2008. Consultado el 15 de septiembre de 2009 .
  9. El NIST selecciona al ganador del concurso del algoritmo de hash seguro (SHA-3).
  10. Candidatos de la tercera (última) ronda. Consultado el 9 de noviembre de 2011.
  11. NIST anuncia a los finalistas de SHA-3. Archivado el 9 de julio de 2011 en Wayback Machine , entrada de blog que cita el anuncio completo de NIST.
  12. Informe de estado de la primera ronda de la competición del algoritmo de hash criptográfico SHA-3 (PDF).
  13. Informe de estado de la segunda ronda del concurso del algoritmo hash criptográfico SHA-3 (PDF). Consultado el 2 de marzo de 2011.
  14. Informe de la tercera ronda de la competición del algoritmo de hash criptográfico SHA-3 (PDF).
  15. Svein Johan Knapskog; Danilo Gligoroski; Vlastimil Klima; Mohamed El-Hadedy; Jørn Amundsen; Stig Frode Mjølsnes (4 de noviembre de 2008). "deseo_azul_medianoche" . Archivado desde el original el 12 de noviembre de 2013 . Consultado el 10 de noviembre de 2008 .
  16. Søren S. Thomsen (2009). "Pseudocriptoanálisis de Blue Midnight Wish" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 2 de septiembre de 2009. Recuperado el 19 de mayo de 2009 .
  17. ^ Henri Gilbert; Ryad Benadjila; Olivier Billet; Gilles Macario-Rata; Tomás Peyrin; Matt Robshaw; Yannick Seurin (29 de octubre de 2008). "Propuesta SHA-3: ECHO" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  18. Özgül Kücük (31 de octubre de 2008). "La función hash Hamsi" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  19. Dai Watanabe; Christophe De Cannière; Hisayoshi Sato (31 de octubre de 2008). "Función Hash Luffa: Especificación" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  20. Jean-François Misarsky; Emmanuel Bresson; Ana Canteaut ; Benoît Chevallier-Mames; Christophe Clavier; Thomas Fuhr; Aline Gouget ; Thomas Icart; Jean-François Misarsky; María Naya-Plasencia; Pascal Paillier; Thomas Pornin; Jean-René Reinhard; Céline Thuillet; Marion Videau (28 de octubre de 2008). "Shabal, una presentación al concurso de algoritmos hash criptográficos del NIST" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  21. Eli Biham; Orr Dunkelman. "La función hash SHAvite-3" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  22. Jongin Lim; Donghoon Chang; Seokhie Hong; Changheon Kang; Jinkeon Kang; Jongsung Kim; Chang Hoon Lee; Jesang Lee; Jongtae Lee; Sangjin Lee; Yuseop Lee; Jaechul Sung (29 de octubre de 2008). "ARIRANG" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  23. Philip Hawkes; Cameron McDonald (30 de octubre de 2008). "Presentación al concurso SHA-3: La familia CHI de algoritmos hash criptográficos" (PDF) . Consultado el 11 de noviembre de 2008 .
  24. Jacques Patarín; Luis Goubin; Mickaël Ivascot; William Jalby; Olivier Ly; Valerie Nachef; Joana Treger; Emmanuel Volté. "CRUJIENTE" . Archivado desde el original el 29 de enero de 2009 . Consultado el 14 de noviembre de 2008 .
  25. Hirotaka Yoshida; Shoichi Hirose; Hidenori Kuwakado (30 de octubre de 2008). "Propuesta SHA-3: Lesamnta" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  26. Kerem Varıcı; Onur Özen; Çelebi Kocair. "La función Sarmal Hash" . Archivado desde el original el 11 de junio de 2011 . Consultado el 12 de octubre de 2010 .
  27. Daniel Penazzi; Miguel Montes. "El hash TIB3" (PDF) . Consultado el 29 de noviembre de 2008 .
  28. TetsuIwata; Kyoji Shibutani; Taizo Shirai; Shiho Moriai; Toru Akishita (31 de octubre de 2008). "AURORA: una familia de algoritmos hash criptográficos" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  29. Niels Ferguson ; Stefan Lucks (2009). "Ataques a AURORA-512 y la transformada de Merkle-Damgård de doble mezcla" (PDF) . Consultado el 10 de julio de 2009 .
  30. Colin Bradbury (25 de octubre de 2008). "BLENDER: Una nueva familia propuesta de algoritmos hash criptográficos" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  31. Craig Newbold. "Observaciones y ataques al combinador de candidatos SHA-3" (PDF) . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  32. Florian Mendel. "Ataque de preimagen a Blender" (PDF) . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  33. Dmitry Khovratovich; Alex Biryukov; Ivica Nikolić (30 de octubre de 2008). "The Hash Function Cheetah: Specification and Supporting Documentation" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  34. Danilo Gligoroski (12 de diciembre de 2008). "Danilo Gligoroski: la función hash Cheetah no es resistente a los ataques de extensión de longitud" . Consultado el 21 de diciembre de 2008 .
  35. Zijie Xu. "SHA dinámico" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  36. Vlastimil Klima (14 de diciembre de 2008). "El SHA dinámico es vulnerable a ataques genéricos" . Consultado el 21 de diciembre de 2008 .
  37. Zijie Xu. "SHA2 dinámico" (PDF) . NIST . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  38. Vlastimil Klima (14 de diciembre de 2008). "El SHA2 dinámico es vulnerable a ataques genéricos" . Consultado el 21 de diciembre de 2008 .
  39. Danilo Gligoroski; Runa Steinsmo Ødegård; Marija Mihova; Svein Johan Knapskog; Ljupco Kocarev; Aleš Drápal (4 de noviembre de 2008). "edon-r" . Archivado desde el original el 12 de noviembre de 2013 . Consultado el 10 de noviembre de 2008 .
  40. Dmitry Khovratovich; Ivica Nikolić; Ralf-Philipp Weinmann (2008). "Criptoanálisis de Edon-R" (PDF) . Consultado el 10 de julio de 2009 .
  41. Sean O'Neil; Karsten Nohl; Luca Henzen (31 de octubre de 2008). "EnRUPT – Cuanto más simple, mejor" . Consultado el 10 de noviembre de 2008 .
  42. Sebastiaan Indesteege (6 de noviembre de 2008). "Colisiones para EnRUPT" . Archivado del original el 18 de febrero de 2009. Recuperado el 7 de noviembre de 2008 .
  43. Jason Worth Martin (21 de octubre de 2008). "ESSENCE: Un algoritmo de hash candidato para la competición del NIST" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 12 de junio de 2010. Consultado el 8 de noviembre de 2008 .
  44. "Criptoanálisis de ESSENCE" (PDF) .
  45. Ivica Nikolić; Alex Biryukov; Dmitry Khovratovich. "Familia de funciones hash LUX: Especificaciones del algoritmo y documentación de apoyo" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  46. Mikhail Maslennikov. "Algoritmo hash MCSSHA-3" . Archivado del original el 2 de mayo de 2009. Consultado el 8 de noviembre de 2008 .
  47. Jean-Philippe Aumasson; María Naya-Plasencia. "Segundas preimágenes de MCSSHA-3" (PDF) . Consultado el 14 de noviembre de 2008 .
  48. Peter Maxwell (septiembre de 2008). "La función hash criptográfica Sgàil" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 12 de noviembre de 2013. Recuperado el 9 de noviembre de 2008 .
  49. Peter Maxwell (5 de noviembre de 2008). "¡Ay, p*sh!" . Archivado del original el 9 de noviembre de 2008. Recuperado el 6 de noviembre de 2008 .
  50. Michael Gorski; Ewan Fleischmann; Christian Forler (28 de octubre de 2008). "La familia de funciones hash Twister" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  51. Florián Mendel; Christian Rechberger; Martín Schläffer (2008). "Criptoanálisis de Twister" (PDF) . Consultado el 19 de mayo de 2009 .
  52. Michael Kounavis; Shay Gueron (3 de noviembre de 2008). "Vortex: una nueva familia de funciones hash unidireccionales basadas en rondas de Rijndael y multiplicación sin acarreo" . Consultado el 11 de noviembre de 2008 .
  53. Jean-Philippe Aumasson; Orr Dunkelman; Florián Mendel; Christian Rechberger; Søren S. Thomsen (2009). "Criptoanálisis de Vortex" (PDF) . Consultado el 19 de mayo de 2009 .
  54. División de Seguridad Informática, Laboratorio de Tecnologías de la Información (4 de enero de 2017). "Proyecto SHA-3: Funciones hash" . CSRC: NIST . Consultado el 26 de abril de 2019 .
  55. Neil Sholer (29 de octubre de 2008). "Ábaco: un candidato para SHA-3" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  56. Gregory G. Rose. "Diseño y especificación primitiva para Boole" (PDF) . Consultado el 8 de noviembre de 2008 .
  57. Gregory G. Rose (10 de diciembre de 2008). "Comentario oficial: Boole" (PDF) . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  58. David A. Wilson (23 de octubre de 2008). "La función hash DCH" (PDF) . Consultado el 23 de noviembre de 2008 .
  59. ^ Natarajan Vijayarangan. "Un nuevo algoritmo hash: Khichidi-1" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  60. Björn Fay. "MeshHash" (PDF) . Consultado el 30 de noviembre de 2008 .
  61. Orhun Kara; Adem Atalay; Ferhat Karakoc; Cevat Manap. "Función hash SHAMATA: Un algoritmo candidato para la competición del NIST" . Archivado del original el 1 de febrero de 2009. Recuperado el 10 de noviembre de 2008 .
  62. Michal Trojnara (14 de octubre de 2008). "Especificaciones del algoritmo StreamHash y documentación de apoyo" (PDF) . Consultado el 15 de diciembre de 2008 .
  63. Rafael Alvarez; Gary McGuire; Antonio Zamora. "The Tangle Hash Function" (PDF) . Consultado el 11 de diciembre de 2008 .
  64. John Washburn. "WaMM: Un algoritmo candidato para la competición SHA-3" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 19 de abril de 2009. Consultado el 9 de noviembre de 2008 .
  65. "Comentario oficial: Se retira WaMM" (PDFautor=John Washburn) . 20 de diciembre de 2008. Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  66. Bob Hattersly (15 de octubre de 2008). "Waterfall Hash – Especificación y análisis del algoritmo" (PDF) . Consultado el 9 de noviembre de 2008 .
  67. Bob Hattersley (20 de diciembre de 2008). "Comentario oficial: La cascada está rota" (PDF) . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  68. Bruce Schneier (19 de noviembre de 2008). "Noticias sobre Skein y SHA-3" . Consultado el 23 de diciembre de 2008 .
  69. Robert J. Jenkins Jr. "Especificación de algoritmo" . Consultado el 15 de diciembre de 2008 .
  70. Anne Canteaut & María Naya-Plasencia. «Ataque de colisión interna a Maraca» (PDF) . Consultado el 15 de diciembre de 2008 .
  71. Michael P. Frank. "Especificación del algoritmo para MIXIT: un algoritmo hash criptográfico candidato SHA-3" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 4 de marzo de 2016. Consultado el 12 de enero de 2014 .
  72. Geoffrey Park. "NKS 2D Cellular Automata Hash" (PDF) . Consultado el 9 de noviembre de 2008 .
  73. Cristophe De Cannière (13 de noviembre de 2008). "Colisiones para NKS2D-224" . Consultado el 14 de noviembre de 2008 .
  74. Brandon Enright (14 de noviembre de 2008). "Colisiones para NKS2D-512" . Consultado el 14 de noviembre de 2008 .
  75. Peter Schmidt-Nielsen. "Ponic" (PDF) . Consultado el 9 de noviembre de 2008 .
  76. María Naya-Plasencia. «Segundo ataque de preimagen a Ponic» (PDF) . Consultado el 30 de noviembre de 2008 .
  77. Nicolas T. Courtois; Carmi Gressel; Avi Hecht; Gregory V. Bard; Ran Granot. "Página principal de ZK-Crypt" . Archivado del original el 9 de febrero de 2009. Recuperado el 1 de marzo de 2009 .
  • Sitio web del NIST para la competición
  • Lista oficial de candidatos de la segunda ronda
  • Lista oficial de candidatos de la primera ronda
  • SHA-3 Zoo Archivado el 12 de noviembre de 2013 en Wayback Machine
  • Clasificación de los candidatos SHA-3
  • Salón de eventos Hash
  • Código fuente VHDL desarrollado por el Grupo de Investigación en Ingeniería Criptográfica (CERG) de la Universidad George Mason.
  • FIPS 202 – El estándar SHA-3