基于哈希功能的PRNG设计使用GIMLI

Info Kripto Pub Date : 2021-06-07 DOI:10.56706/ik.v15i1.7
Galuh Dian Pradana, Nurul Qomariasih
{"title":"基于哈希功能的PRNG设计使用GIMLI","authors":"Galuh Dian Pradana, Nurul Qomariasih","doi":"10.56706/ik.v15i1.7","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Rangkaian bit acak merupakan komponen penting dalam kriptografi yang digunakan dalam berbagai hal, salah satunya digunakan sebagai kunci masukan dalam algoritme kriptografi. Rangkaian tersebut dapat diperoleh dari RNG atau PRNG. Menurut Stallings (2017) PRNG merupakan suatu mekanisme yang digunakan untuk menghasilkan bit-bit acak yang digunakan untuk membangkitkan kunci sesi, rangkaian kunci stream cipher, dan bilangan acak yang digunakan pada algoritme kunci publik yang harus memenuhi sifat randomness dan unpredictability. Berdasarkan NIST SP 800-90 A revisi 1 suatu PRNG dapat dibangun dari block cipher atau fungsi hash (HASH_DRBG). Berdasarkan permasalahan tersebut, maka peneliti mengajukan desain PRNG berbasis fungsi hash menggunakan fungsi pembangkit GIMLI_HASH. GIMLI_HASH merupakan fungsi hash yang menghasilkan keluaran 256 bit dan dibangun dari fungsi permutasi GIMLI. Keluaran PRNG diuji dengan tool uji keacakan sts 2.1.2 NIST SP 800-22 revisi 1a. Pengujian dilakukan menggunakan level signifikan  dengan pendekatan proporsi. Pengujian dilakukan dengan dua skenario, kedua skenario pengujian menggunakan seed sama yang diperoleh dari algoritme Mersenne Twister. Pengujian pertama digunakan additional_input adalah nilai null, tetapi pada pengujian kedua digunakan additional_input adalah nilai acak dengan panjang 64 bit. Hasil pengujian terhadap keluaran PRNG menunjukan bahwa keluaran PRNG lulus pada seluruh uji yang direkomendasikan pada NIST SP 800-22 revisi 1a.","PeriodicalId":112303,"journal":{"name":"Info Kripto","volume":"63 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-06-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Desain PRNG Berbasis Fungsi Hash Menggunakan GIMLI\",\"authors\":\"Galuh Dian Pradana, Nurul Qomariasih\",\"doi\":\"10.56706/ik.v15i1.7\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Rangkaian bit acak merupakan komponen penting dalam kriptografi yang digunakan dalam berbagai hal, salah satunya digunakan sebagai kunci masukan dalam algoritme kriptografi. Rangkaian tersebut dapat diperoleh dari RNG atau PRNG. Menurut Stallings (2017) PRNG merupakan suatu mekanisme yang digunakan untuk menghasilkan bit-bit acak yang digunakan untuk membangkitkan kunci sesi, rangkaian kunci stream cipher, dan bilangan acak yang digunakan pada algoritme kunci publik yang harus memenuhi sifat randomness dan unpredictability. Berdasarkan NIST SP 800-90 A revisi 1 suatu PRNG dapat dibangun dari block cipher atau fungsi hash (HASH_DRBG). Berdasarkan permasalahan tersebut, maka peneliti mengajukan desain PRNG berbasis fungsi hash menggunakan fungsi pembangkit GIMLI_HASH. GIMLI_HASH merupakan fungsi hash yang menghasilkan keluaran 256 bit dan dibangun dari fungsi permutasi GIMLI. Keluaran PRNG diuji dengan tool uji keacakan sts 2.1.2 NIST SP 800-22 revisi 1a. Pengujian dilakukan menggunakan level signifikan  dengan pendekatan proporsi. Pengujian dilakukan dengan dua skenario, kedua skenario pengujian menggunakan seed sama yang diperoleh dari algoritme Mersenne Twister. Pengujian pertama digunakan additional_input adalah nilai null, tetapi pada pengujian kedua digunakan additional_input adalah nilai acak dengan panjang 64 bit. Hasil pengujian terhadap keluaran PRNG menunjukan bahwa keluaran PRNG lulus pada seluruh uji yang direkomendasikan pada NIST SP 800-22 revisi 1a.\",\"PeriodicalId\":112303,\"journal\":{\"name\":\"Info Kripto\",\"volume\":\"63 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2021-06-07\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Info Kripto\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.56706/ik.v15i1.7\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Info Kripto","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.56706/ik.v15i1.7","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

随机位序列是密码学中使用的重要组成部分,其中一个被用作密码算法的输入键。该序列可从RNG或PRNG获得。根据Stallings(2017)的数据,PRNG是一种用于生成会话锁、流键链和用于公共锁算法的随机位的机制,该算法必须满足randomness和unpredictability的性质。根据NIST SP - 800-90 A修改版1,一个PRNG可以由block cipher或哈希(HASH_DRBG)功能构建。基于这些问题,研究人员利用GIMLI_HASH支持哈希功能的PRNG设计。GIMLI_HASH是一种能产生256位的散列函数,并由GIMLI排列函数构建。PRNG测试使用工具预测性测试2.1.2 NIST SP - 800-22 -修正1a。测试是使用比例接近的显著水平进行的。测试用两种方案进行,两种测试都使用从Mersenne算法龙卷风中获得的相同的种子试验。第一个使用additional_输入的测试是零值,但是在第二个测试中使用additional_输入是一个随机值,它的长度是64位。对PRNG输出的测试结果显示,PRNG输出在NIST SP - 800-22修订1a的所有推荐测试中都通过了。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Desain PRNG Berbasis Fungsi Hash Menggunakan GIMLI
Rangkaian bit acak merupakan komponen penting dalam kriptografi yang digunakan dalam berbagai hal, salah satunya digunakan sebagai kunci masukan dalam algoritme kriptografi. Rangkaian tersebut dapat diperoleh dari RNG atau PRNG. Menurut Stallings (2017) PRNG merupakan suatu mekanisme yang digunakan untuk menghasilkan bit-bit acak yang digunakan untuk membangkitkan kunci sesi, rangkaian kunci stream cipher, dan bilangan acak yang digunakan pada algoritme kunci publik yang harus memenuhi sifat randomness dan unpredictability. Berdasarkan NIST SP 800-90 A revisi 1 suatu PRNG dapat dibangun dari block cipher atau fungsi hash (HASH_DRBG). Berdasarkan permasalahan tersebut, maka peneliti mengajukan desain PRNG berbasis fungsi hash menggunakan fungsi pembangkit GIMLI_HASH. GIMLI_HASH merupakan fungsi hash yang menghasilkan keluaran 256 bit dan dibangun dari fungsi permutasi GIMLI. Keluaran PRNG diuji dengan tool uji keacakan sts 2.1.2 NIST SP 800-22 revisi 1a. Pengujian dilakukan menggunakan level signifikan  dengan pendekatan proporsi. Pengujian dilakukan dengan dua skenario, kedua skenario pengujian menggunakan seed sama yang diperoleh dari algoritme Mersenne Twister. Pengujian pertama digunakan additional_input adalah nilai null, tetapi pada pengujian kedua digunakan additional_input adalah nilai acak dengan panjang 64 bit. Hasil pengujian terhadap keluaran PRNG menunjukan bahwa keluaran PRNG lulus pada seluruh uji yang direkomendasikan pada NIST SP 800-22 revisi 1a.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信