夸克

夸克:轻量级散列。对轻量级(即,紧凑、低功耗、低能量)的密码散列函数的需求已经被专业人员反复表达,特别是在RFID技术中实现密码协议。然而,在编写时,没有提供令人满意的安全性和性能的算法。正在进行的SHA-3竞争将无济于事,因为它涉及通用设计和专注于软件性能。因此,本文提出了一种新的设计理念,轻量级散列函数,海绵结构的基础上,以尽量减少内存需求。受流密码粒子和分组密码KATAN(最轻安全密码)的启发,我们提出了哈希函数族夸克,它由三个实例组成:U-夸克、D-夸克和S-夸克。作为海绵结构,夸克可以用于消息认证、流加密或认证加密。我们的硬件评估表明夸克与先前尝试的轻量级散列函数进行了比较。例如,我们最轻的例子U-Quk在所有的攻击(碰撞、多色、区分等)上提供至少64位的安全性,适合于1379个门当量,并且在0.18μm ASIC中在100 kHz处平均消耗2.44μW。对于112位的安全性,我们提出了S-夸克,它可以用2296个门等效电路实现,功耗为4.35μW。


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