Keccak

Keccak (disebut “ketchak”) ialah fungsi kriptografi serba boleh yang direka oleh Guido Bertoni, Joan Daemen, Michaël Peeters, dan Gilles Van Assche. Walaupun Keccak boleh digunakan untuk tujuan lain, ia lebih dikenali sebagai fungsi cincang yang menyediakan tahap keselamatan yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan algoritma cincang yang lebih lama, seperti SHA-1 dan SHA-2.

SHA bermaksud Algoritma Hash Selamat dan merujuk kepada satu set fungsi cincang kriptografi yang diterbitkan oleh Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan (NIST) AS. Kedua-dua SHA-1 dan SHA-2 telah direka oleh Agensi Keselamatan Negara (NSA) AS, dan oleh itu, membentangkan struktur yang serupa. Walaupun Keccak menyokong saiz keluaran yang sama (panjang cincangan) seperti SHA-2, mekanisme kerjanya agak berbeza. Namun, Keccak adalah sebahagian daripada keluarga SHA dan sering dirujuk sebagai SHA-3.

Serangan teori ke atas SHA-1 telah dilakukan pada tahun 2004 dan tersedia secara terbuka pada tahun 2005. Beberapa tahun kemudian, pada tahun 2011, SHA-2 telah diisytiharkan oleh NIST sebagai fungsi cincang standard baharu untuk digunakan. Walau bagaimanapun, penghijrahan daripada SHA-1 ke SHA-2 agak perlahan, dan hanya pada awal tahun 2017 bahawa peratusan besar pembangun dan saintis komputer akhirnya berhijrah ke SHA-2. Tidak lama selepas itu, Google mengumumkan serangan perlanggaran SHA-1 yang berjaya pada Februari 2017 dan sejak itu, SHA-1 tidak lagi dianggap selamat dan penggunaannya tidak digalakkan.

Fungsi Keccak (SHA-3) mula dibangunkan sekitar tahun 2007 selepas NIST mengumumkan persaingan awam dan proses tapisan, mencari fungsi cincang kriptografi baharu yang boleh mengatasi potensi kelemahan SHA-1 dan SHA-2 sebelumnya.

Walaupun tiada serangan ketara terhadap SHA-2 telah ditunjukkan, fungsi cincang dijangka akan retak dari semasa ke semasa dan ia mengambil masa bertahun-tahun untuk fungsi standard baharu dibangunkan. Mengambil kira perkara itu, bersama-sama dengan serangan yang berjaya dilakukan terhadap SHA-1 pada tahun 2004 dan 2005, NIST merasakan keperluan untuk algoritma cincang kriptografi baharu dicipta. Pada tahun 2012, NIST mengisytiharkan Keccak sebagai algoritma pemenang pertandingan, dan ia telah diseragamkan sebagai ahli terbaharu keluarga SHA (oleh itu, SHA-3).

Salah satu sebab mengapa Keccak dipilih oleh NIST adalah kerana strukturnya yang inovatif, yang terbukti lebih selamat dan cekap daripada algoritma lain. Dari segi teknikal, algoritma SHA-3 bergantung pada apa yang dipanggil fungsi span (atau pembinaan span) - berbeza dengan pembinaan Merkle Damgård yang digunakan oleh SHA-1 dan SHA-2.

Buat masa ini, SHA-2 masih dianggap selamat dan digunakan secara meluas. Sebagai contoh, SHA-256 digunakan oleh Bitcoin dan mata wang kripto lain dan memainkan peranan penting dalam proses perlombongan. Kita mungkin melihat peningkatan penggunaan SHA-3 pada masa hadapan kerana ia kelihatan jauh daripada berjaya diserang. Namun begitu, kita akan melihat lebih banyak algoritma cincang kriptografi dibangunkan pada tahun-tahun akan datang apabila bidang kriptografi semakin maju dan kelemahan baharu ditemui.