Keccak

Keccak (borið fram „ketchak“) er fjölhæf dulmálsaðgerð sem er hönnuð af Guido Bertoni, Joan Daemen, Michaël Peeters og Gilles Van Assche. Þó að Keccak sé hægt að nota í öðrum tilgangi, er það best þekktur sem kjötkássaaðgerð sem veitir aukið öryggi í samanburði við eldri kjötkássa reiknirit, eins og SHA-1 og SHA-2.

SHA stendur fyrir Secure Hash Algorithm og vísar til safns dulritunar kjötkássaaðgerða sem gefin eru út af US National Institute of Standards and Technology (NIST). Bæði SHA-1 og SHA-2 voru hönnuð af bandarísku þjóðaröryggisstofnuninni (NSA) og hafa sem slík svipaða uppbyggingu. Þrátt fyrir að Keccak styðji sömu framleiðslustærð (kássalengdir) og SHA-2, þá er vinnubúnaður þess nokkuð öðruvísi. Samt sem áður er Keccak hluti af SHA fjölskyldunni og er oft vísað til sem SHA-3.

Fræðilegar árásir á SHA-1 voru framkvæmdar árið 2004 og birtar opinberlega árið 2005. Nokkrum árum síðar, árið 2011, var SHA-2 lýst yfir af NIST sem nýja staðlaða kjötkássaaðgerðina sem á að nota. Hins vegar var flutningurinn frá SHA-1 til SHA-2 nokkuð hægur og það var aðeins snemma árs 2017 sem stór hluti þróunaraðila og tölvunarfræðinga flutti loksins yfir í SHA-2. Stuttu síðar tilkynnti Google um árangursríka SHA-1 árekstrarárás í febrúar 2017 og síðan þá er SHA-1 ekki lengur talið öruggt og notkun þess er óhugsandi.

Keccak aðgerðin (SHA-3) byrjaði að þróast í kringum 2007 eftir að NIST tilkynnti um opinbera samkeppni og skoðunarferli, þar sem leitað var að nýrri dulmáls kjötkássaaðgerð sem gæti sigrast á hugsanlegum göllum fyrri SHA-1 og SHA-2.

Þrátt fyrir að ekki hafi verið sýnt fram á neina marktæka árás á SHA-2 ennþá, er búist við að kjötkássaaðgerðir klikkist með tímanum og það tekur mörg ár að þróa nýja staðlaða aðgerð. Að teknu tilliti til þess, ásamt farsælum árásum sem gerðar voru gegn SHA-1 árin 2004 og 2005, skynjaði NIST þörfina á að búa til nýtt dulmáls kjötkássa reiknirit. Árið 2012 lýsti NIST Keccak sem vinningsreiknirit keppninnar og það var staðlað sem nýjasti meðlimur SHA fjölskyldunnar (þar af leiðandi SHA-3).

Ein af ástæðunum fyrir því að NIST valdi Keccak er vegna nýstárlegrar uppbyggingar, sem reyndist öruggari og skilvirkari en önnur reiknirit. Tæknilega séð byggir SHA-3 reikniritið á svokölluðum svampaaðgerðum (eða svampbyggingu) - öfugt við Merkle Damgård smíðina sem SHA-1 og SHA-2 nota.

Í bili er SHA-2 enn talið öruggt og er mikið notað. Til dæmis er SHA-256 notað af Bitcoin og öðrum dulritunargjaldmiðlum og gegnir mikilvægu hlutverki í námuvinnsluferlinu. Við gætum séð vaxandi upptöku á SHA-3 í framtíðinni þar sem það virðist langt frá því að vera ráðist á það. Engu að síður munum við sjá fleiri dulritunar kjötkássa reiknirit þróast á næstu árum eftir því sem sviði dulritunar þróast og nýir gallar uppgötvast.