Стандарты Хеш-функций. Основные определения и требования безопасности к функциям хеширования, страница 11

Таблица 5 Производительность функций хеширования

Наименование примитива

Размер хеша

Тип ЭВМ

PIII/Linux

PIII/MS

PI/MMX

Pentium4

Pentium2

486

Mac

AMD

Whirlpool 2nd impl (MMX)

512 512

79/59/5534 46/63/3199

82/47/5657 73/50/5026

190/260/13K 177/244/11K

108/130/8559 60/132/4495

97/51/6804 83/76/5992

460/122/30K N/A

133/82/8818 N/A

104/42/7012 99/51/6573

MD4

128

4.7/15/440

4.5/12/411

6.9/44/639

6.4/34/600

4.7/13/444

4.2/36/601

7.0/14/518

4.7/8.3/419

MD5

128

7.2/15/602

6.8/12/558

8.9/44/768

9.4/34/799

7.2/12/611

5.8/36/704

10/14/752

7.5/10/599

RIPEMD

160

18/16/1339

16/14/1207

33/54/2363

26/36/1929

23/15/1651

27/38/3741

20/17/1384

21/12/1493

SHA-0

160

15/16/1011

12/14/896

30/54/1769

23/36/1651

16/15/1008

51/39/1933

12/16/829

12/12/796

SHA-1

160

15/16/1024

13/14/929

27/54/1830

25/20/1497

16/15/1086

17/39/1500

9.7/16/872

12/12/825

SHA-2

256 384 512

39/44/2736 83/157/11K 83/156/11K

39/20/2643 74/101/9907 74/101/9940

71/82/4804 187/432/25K 187/433/25K

40/118/3159 122/292/16K 122/292/16K

40/34/2860 84/244/11K 84/244/11K

60/50/4271 176/207/24K 176/207/24K

29/32/2052 93/206/12K 93/206/12K

34/39/2369 71/105/9672 71/106/9752

Tiger

192

21/16/1542

24/14/1744

41/60/2966

27/27/2015

24/13/1778

73/39/5137

28/19/1871

20/11/1449

BCHASH-Rijndael

128 256

49/15/1712 112/44/3775

45/14/1588 116/20/3913

90/42/3078 241/93/8082

77/19/2579 152/118/5254

45/13/1605 123/35/4118

214/32/6963 –/–/–

59/22/2043 –/–/–

47/11/1650 149/40/4889


В таблице представлены данные, которые показывают затраты времени на вычисление хеша/инициализацию программы/инициализацию программы  её завершение.

Единицы измерения следующие:

-  время вычисление хеша измеряется в числе циклов процессора на байт;

-  время инициализации программы и время инициализации программы  её завершение - в числе циклов процессора

Анализ безопасности Whirlpool алгоритма.

Доказательство безопасности алгоритма Whirlpool основывается на недоказанности уязвимости схемы Миагучи-Принелла для построения хэш-функции из блочного шифра. Эта схема доказуемо стойкая, если полагать, что используемый алгоритм шифрования идеален. Блочный шифр W, используемый в Whirlpool, очень похож на алгоритм AES Rijndael.

В таблице 6 представлены сравнительные характеристики для блочных шифров Rijendael и W [16]. Основное отличие состоит в том, что Rijndael может работать с блоками длиной 128, 192, 256 бит, а W только 512 бит. Из-за сходства алгоритмов, часть анализа безопасности алгоритма Rijndael можно отнести и алгоритму Whirlpool.

Таблица 6

Сравнительный анализ блочных шифров

Свойства

Rijndael

W

Размер блока (в битах)

128, 160, 192, 224, 256

только 512

Число циклов

10, 11, 12, 13, 14

только 10

Развертывание ключа

априорный алгоритм

непосредственно циклическая функция

 полином

Базис для S-box

отображение  аффинное преобразование в поле

рекурсивная структура

Базис для циклов

полином  над

последующее содержимое -box

Рассеивание

умножение циркулянтной  матрицы  MDS cir(2, 3, 1, 1)

умножение циркулянтной  матрицы  MDS

cir(1, 1, 4, 1, 8, 5, 2, 9)