Score:3

แฮชที่ทนต่อการชนสามารถคืนค่าศูนย์ได้หรือไม่

ธง kr

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้อ่านต้นฉบับ การพิสูจน์ ของ สกสค.

มันกล่าวถึงคุณสมบัติของ "เกือบสากล" และ "คืนค่าศูนย์" สำหรับฟังก์ชันแฮช

ฉันสงสัยว่ามีความเกี่ยวข้องกันระหว่างคนทั้งสองนั่นคือ

หากฟังก์ชันแฮชทนต่อการชนกัน แสดงว่า "ไม่น่าเป็นไปได้" คืนค่าศูนย์

ในทางที่เป็นทางการ เรามีดังต่อไปนี้:

สำหรับ $\forall M, M^{'} \in \{0,1\}^{n}, M \ne M^{'}$,

ถ้า $\mathrm{Pr}\left[H_{K}(M)\oplus H_{K}(M^{'})=0^{n}\ \middle|\ K\stackrel{\$}{ \leftarrow} \{0,1\}^{n}\right] \le \epsilon_{1}$ ถือแล้ว $\mathrm{Pr}\left[H_{K}(M) =0^{n} \middle|\ K\stackrel{\$}{\leftarrow} \{0,1\}^{n} \right] \le \mathrm{Pr}\left[H_{K}(M)\oplus H_{K}(M^{'})=0^{n}\ \middle|\ K\stackrel{\ \$}{\leftarrow} \{0,1\}^{n}\right] \le \epsilon_{1}$ ยังถือ.

ข้อความนี้ถูกต้องหรือไม่?

  • ถ้าเป็นเช่นนั้นจะพิสูจน์ได้อย่างไร
  • ถ้าไม่ ความสัมพันธ์ระหว่างการต้านทานการชนกับผลลัพธ์แฮชเป็นศูนย์คืออะไร

ขอบคุณล่วงหน้า!

meshcollider avatar
gb flag
นี่เป็นคำถามการบ้านหรือไม่?
DannyNiu avatar
vu flag
@meshcollider จากประวัติการถามของ Max ฉันไม่คิดว่าเขาสนใจให้คนอื่นทำการบ้าน แต่นั่นเป็นเพียงวิจารณญาณส่วนตัวของฉัน แม็กซ์ยังคงต้องอธิบายความพยายามของเขาในการจัดการกับคำถามนี้
Max1z avatar
kr flag
สวัสดี! ขอโทษที่ทำให้คุณสับสน คำถามนี้ไม่ใช่การบ้านของฉัน เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันได้เรียนรู้เกี่ยวกับการพิสูจน์ AES GCM [McGrew04] ในส่วนคุณสมบัติ GHASH (ในภาคผนวก A) ให้คำจำกัดความหลายอย่างรวมถึง AXU-Hash และยังระบุเพิ่มเติมเกี่ยวกับ GHASH ว่า "ไม่น่าจะคืนค่าศูนย์" (บทแทรก 4) ดังนั้นฉันจึงเริ่มสงสัยว่ามีความเกี่ยวข้องกันระหว่างการชนกันของแฮชกับผลลัพธ์ของแฮชเป็นศูนย์หรือไม่ ขออภัย ฉันไม่สามารถพิสูจน์ข้อความข้างต้นได้ในขณะนี้ ล่าสุดผมมาขอความช่วยเหลือ ดังนั้น คำถามนี้ซึ่งค่อนข้างแปลกนิดหน่อย เป็นความคิดส่วนตัวของฉันล้วนๆ
Max1z avatar
kr flag
ฉันได้แก้ไขปัญหานี้โดยใช้เทคนิคการลดอย่างไรก็ตาม ดูเหมือนว่าไม่มีความสัมพันธ์ที่ลดลงตามธรรมชาติเพื่อแสดงให้เห็นว่าฝ่ายตรงข้ามที่พบว่าแฮชเป็นศูนย์อย่างง่ายดายยังสามารถสร้างการชนกันของแฮชคู่หนึ่งได้
fgrieu avatar
ng flag
คำแนะนำ: คำสั่งที่กว้างกว่า แม่นยำกว่า ใช้ได้พอๆ กัน และอาจเข้าใจได้มากกว่าคือ: ถ้าฟังก์ชันแฮชทนต่อการชนกัน ดังนั้น สำหรับค่าใดๆ ในชุดเอาต์พุตที่กำหนดไว้ ฟังก์ชันแฮชนั้นจะ อินพุตแบบสุ่ม การพิสูจน์เป็นเรื่องง่าย
Maarten Bodewes avatar
in flag
คำถามในกรณีของ GHASH คือว่ามันเล็กน้อยหรือไม่ "ไม่น่าเป็นไปได้" ไม่ใช่คำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์
meshcollider avatar
gb flag
โปรดทราบว่าการค้นหาข้อความเดียวที่ H(m) = 0 อาจเป็นเรื่องง่าย แม้ว่าคุณจะไม่สามารถหาค่า m ที่แตกต่างกันสองรายการที่แตกต่างกันได้ (ความต้านทานการชนกันไม่ได้หมายความถึงความต้านทานของพรีอิมเมจ)
poncho avatar
my flag
GHASH ไม่ใช่ 'ฟังก์ชันแฮชที่ทนต่อการชนกัน'; แต่เป็น 'ฟังก์ชันแฮชที่เกือบจะเป็นสากล' ซึ่งแตกต่างกัน อย่างแรก เมื่อให้ Oracle เข้าถึง GHASH จึงง่ายต่อการค้นหาการชนกัน (หรือ preimages สำหรับเรื่องนั้น)
Score:1
ธง my

ข้อความนี้ถูกต้องหรือไม่?

ที่จริงแล้วในกรณีเฉพาะของ GHASH นั้นไม่ใช่

GHASH มีคุณสมบัติที่ $\forall k: H_k(0^n) = 0$; ดังนั้นนั่นแสดงว่าอสมการที่ต้องการไม่มีอยู่จริง

สิ่งที่เกิดขึ้นสำหรับ GHASH เรามีอยู่เสมอ $H_k(M) \oplus H_k(M') = H_k(M \oplus M')$; เรายังมี $\mathrm{Pr}\left[H_{K}(M) =0^{n} \middle|\ K\stackrel{\$}{\leftarrow} \{0,1\}^{n} \right] \le \epsilon$ สำหรับ $ม \นี 0^n$ซึ่งเป็นสาเหตุที่อสมการดั้งเดิมยังคงอยู่

ในหมายเหตุด้านข้าง คุณถามเกี่ยวกับ 'ฟังก์ชันแฮชที่ทนต่อการชนกัน'; ปรากฎว่า GHASH ไม่ใช่ฟังก์ชันแฮชที่ป้องกันการชนกัน แต่เป็น "$\เดลต้า$ ฟังก์ชันแฮชเกือบสากล" สมการแรกของคุณ (แทนที่ $0^n$ ด้วยตัวแปรอิสระ) เป็นหลักในการนิยาม

GHASH ไม่ใช่ฟังก์ชันแฮชที่ป้องกันการชนกัน เพราะหากคุณได้รับสิทธิ์ให้ Oracle เข้าถึง GHASH การกู้คืนจะทำได้ง่าย $k$และจากนั้นจะพบการชนกันได้ง่าย

Max1z avatar
kr flag
ขอบคุณเสื้อปอนโชและมิเคโระ! ฉันได้เรียนรู้มากมายจากคำตอบของคุณ แต่ฟังก์ชั่นแฮช cryptopgrahic ทั่วไปล่ะ? นั่นคือ ลืมเกี่ยวกับ GHASH และสมมติว่ามีแฮช $H$ ที่ป้องกันการชนกัน แล้วข้อความต้นฉบับนั้นถูกต้องหรือไม่

โพสต์คำตอบ

คนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจว่าการถามคำถามมากมายจะปลดล็อกการเรียนรู้และปรับปรุงความสัมพันธ์ระหว่างบุคคล ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาของ Alison แม้ว่าผู้คนจะจำได้อย่างแม่นยำว่ามีคำถามกี่ข้อที่ถูกถามในการสนทนา แต่พวกเขาไม่เข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างคำถามและความชอบ จากการศึกษาทั้ง 4 เรื่องที่ผู้เข้าร่วมมีส่วนร่วมในการสนทนาด้วยตนเองหรืออ่านบันทึกการสนทนาของผู้อื่น ผู้คนมักไม่ตระหนักว่าการถามคำถามจะมีอิทธิพลหรือมีอิทธิพลต่อระดับมิตรภาพระหว่างผู้สนทนา