Collision-Resistant and Pseudorandom Hash Function Using Tweakable Block Cipher
Collision-Resistant and Pseudorandom Hash Function Using Tweakable Block Cipher
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使用可调整分组密码的抗碰撞和伪随机哈希函数
DOI：
10.1007/978-3-031-25659-2_1
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Shoichi Hirose
中科院分区：
文献类型：
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作者：
中村 豊;佐藤 彰洋;福田 豊;林 豊洋;井上 純一;岩崎 宣仁;和田 数字郎;Shoichi Hirose
提出了一种在TWEAKEY框架下利用可调分组密码构造满足抗碰撞性和伪随机函数性质的带密钥Merkle-Damgård哈希函数的方法。其压缩功能采用双块结构，以达到足够的抗碰撞水平。所提出的带密钥的散列函数的填充不仅没有采用Merkle-Damgård加强，而且它也不是单射的。由于新的功能，建议的键控哈希函数实现了最小数量的调用其压缩功能的任何消息输入。所提出的加密散列函数是最佳的碰撞抵抗在理想的密码模型。它也被证明是一个安全的伪随机函数，如果在TWEAKEY框架中的底层可调分组密码是一个安全的可调伪随机置换在两个tweakey策略。
This paper presents a method to construct a keyed Merkle-Damgård hash function satisfying collision resistance and the pseudorandom function property using a tweakable block cipher in the TWEAKEY framework. Its compression function adopts double-block construction to achieve sufficient level of collision resistance. Not only does the padding of the proposed keyed hash function not employ Merkle-Damgård strengthening, but it is also not injective. Due to the novel feature, the proposed keyed hash function achieves the minimum number of calls to its compression function for any message input. The proposed keyed hash function is shown to be optimally collision-resistant in the ideal cipher model. It is also shown to be a secure pseudorandom function if the underlying tweakable block cipher in the TWEAKEY framework is a secure tweakable pseudorandom permutation in two tweakey strategies.