ChaCha20-Poly1305 có kiến trúc bao gồm hai thành phần chính là thuật toán mã dòng ChaCha20 và cơ chế xác thực Poly1305 của cùng tác giả là D.J. Berstein. Thuật toán mã dòng ChaCha20, quá trình mã hóa của nó được mô tả như trong Hình 1 [1].
Đầu vào của ChaCha20 bao gồm các thông số sau: 128 bit hằng số, 256 bit khóa, 32 bit bộ đếm khởi tạo có thể thiết lập bằng bất cứ giá trị nào nhưng thường là 0 hoặc 1, 96 bit nonce, bản rõ có chiều dài tùy ý. Đầu ra của ChaCha20 là bản mã có độ dài bằng độ dài bản rõ.
Thuật toán ChaCha20 sử dụng các hàm khối ChaCha20 để tạo dòng khóa mã hóa. Đầu vào của hàm khối ChaCha20 là ma trận 4x4 word được mô tả như trong Hình 2a bao gồm các thông số: 128 bit hằng số C (4-word), 256 bit khóa K (8-word), 32 bit tham số bộ đếm Ctr (1 word), 96 bit nonce N (3 word). Thực hiện 20 vòng lặp luân phiên thực thi các biến đổi dịch vòng cột (column round) theo Hình 2b và dịch vòng chéo (diagonal round) theo Hình 2c. Hai phép biến đổi dịch vòng này được thực thi chỉ nhờ một phép biến đổi QUARTERROUND (dịch vòng chéo hay cột dựa trên chỉ số đầu vào cho hàm QUARTERROUND) theo Hình 3. Trong 20 vòng lặp, mỗi vòng thực hiện 8 phép QUARTERROUND và thứ tự thực hiện như sau: QUARTERROUND từ 1 đến 4 thực hiện dịch vòng cột, còn QUARTERROUND từ 5 đến 8 thực hiện dịch vòng chéo. Đầu ra khối 20 vòng là 16 word, tiến hành cộng với 16 word đầu vào theo modulo 232 để sinh 16 word khóa. 16 word khóa cộng XOR với 16 word bản rõ để thu được 16 word bản mã.
Nguyễn Văn Nghị, Lê Thị Bích Hằng, Vũ Bá Linh
14:34 | 03/01/2010
15:34 | 04/07/2007
17:00 | 17/12/2021
14:00 | 25/07/2022
Trước nhu cầu về bảo mật an toàn thông tin trong hệ thống các cơ quan nhà nước, các tổ chức, doanh nghiệp và cá nhân ngày càng gia tăng, hoạt động kinh doanh sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự (MMDS) và xuất khẩu, nhập khẩu sản phẩm MMDS tăng lên nhanh chóng với quy mô rộng trên phạm vi cả nước.
14:00 | 16/10/2021
Các máy tính trong mạng máy tính độc lập (Air - Gapped) được tách biệt về mặt vật lý khỏi hệ thống các mạng Internet và mạng local, được cho là cách an toàn nhất và rất khó để xâm nhập. Air - Gapped là đối tượng nghiên cứu trong nhiều năm của các chuyên gia bảo mật để tìm hiểu, xây dựng các kịch bản tấn công cũng như đưa ra các giải pháp phù hợp giúp bảo đảm an toàn thông tin cho các dữ liệu trên hệ thống mạng máy tính nói trên.
14:00 | 13/05/2021
Ngày 15/4, Liên minh ioXt, một nhóm thương mại bảo mật IoT được hỗ trợ bởi một số tên tuổi lớn nhất trong ngành, đã giới thiệu một bộ tiêu chuẩn cơ bản cho các ứng dụng di động, với hy vọng rằng một ngày nào đó bảo mật IoT có thể tốt hơn.
11:00 | 09/04/2021
Mạng không dây thế hệ thứ năm (5G) là một trong những bước phát triển của công nghệ di động, được thiết kế để tăng tốc độ và khả năng phản hồi nhanh chóng. Nhưng những ưu điểm của 5G lại mang đến những thách thức mới, gây ảnh hưởng đến các thuật toán mật mã. Bên cạnh thông tin chia sẻ về những thách thức cho thuật toán mật mã, bài báo này cung cấp cho độc giả thông tin về các thuật toán hiện có trong 5G.
09:00 | 13/06/2022|Mật mã dân sự
17:00 | 10/06/2022|Giải pháp khác
09:00 | 09/06/2022|Chính sách - Chiến lược
09:00 | 09/06/2022|Hacker / Malware
