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
15:00 | 24/02/2022
Zodiac-340 là một bản mã dựa trên các mã pháp cổ điển là thay thế và hoán vị, nhưng việc phá nó không hề dễ. Trong [1] cũng đã trích dẫn nhiều bài viết về lời giải của Zodiac-340. Trên trang web của Hiệp hội quốc tế về nghiên cứu mật mã, ngày 12/12/2021 đã xuất bản bài viết của Joachim von zur Gathen với nhan đề “Unicity distance of the Zodiac-340 cipher”. Bài viết này sẽ trình bày lại kết quả của nghiên cứu này.
14:00 | 19/05/2021
CSKH-02.2020. Abstract—The block ciphers modes of operation with internal rekeying mechanisms, used during the encryption of a message to increase their security, have been a subject of analysis in recent years. In this paper, we will analyze the randomness of the sequences generated by two of these modes of operation, which also will be used in the generation of pseudo-random numbers.
13:00 | 16/12/2020
Quản lý nhà nước về mật mã dân sự là một trong bốn nhiệm vụ cơ bản và trọng tâm của Ban Cơ yếu Chính phủ. Luật An toàn thông tin mạng năm 2015 quy định “Ban Cơ yếu Chính phủ giúp Bộ trưởng Bộ Quốc phòng thực hiện quản lý nhà nước về mật mã dân sự” (khoản 4, Điều 52), trong đó đã xác định nhiệm vụ quản lý mật mã dân sự (MMDS) do Ban Cơ yếu Chính phủ thực hiện bao gồm: xây dựng và trình cấp có thẩm quyền ban hành văn bản quy phạm pháp luật về quản lý MMDS; xây dựng tiêu chuẩn quốc gia, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với sản phẩm, dịch vụ MMDS; quản lý hoạt động kinh doanh, sử dụng MMDS; quản lý chất lượng sản phẩm, dịch vụ MMDS, quản lý công tác đánh giá, công bố hợp chuẩn, hợp quy đối với sản phẩm, dịch vụ MMDS và cácnhiệm vụ khác.
16:00 | 09/12/2020
Trong các cuộc tuyển chọn công khai thì tất cả các thuật toán mật mã công bố đều được kiểm tra trước các tấn công thám mã để xác định sự an toàn. Đồng thời, thông qua các phép đo hiệu suất, diện tích vùng thiết kế, tốc độ và điện năng tiêu thụ của phần cứng thực thi để xác định sức mạnh của từng thuật toán. Phép đo hiệu suất giúp xác định miền ứng dụng của thuật toán. Tài nguyên phần cứng thấp cho phép dùng chip nhỏ hơn, đồng thời miền ứng dụng sẽ rộng hơn, kéo theo đó là điện năng tiêu thụ thấp hơn. Thuật toán tốt sẽ đảm bảo được sự an toàn và hiệu quả. Bài báo này trình bày kết quả thực thi một số thuật toán mật mã có xác thực hạng nhẹ dùng cho thẻ thông minh.