SHA0

SHA-0는 미국 국립표준기술연구소(NIST)에서 1993년 발표되고 FIPS PUB 180으로 공표된 해시 함수 알고리즘이다. 이는 해시 알고리즘 중 하나인 MD4에 기반을 두고 있으며, MD5의 취약점을 개선하고 대체하기 위해 개발되었다.

개요

SHA-0는 1993년 미국 국립표준기술연구소(NIST)가 발표한 안전한 해시 표준(SHS)으로, 표준 FIPS PUB 180으로 공표되었다. SHA 제품군중에 최초로 개발된 버전으로, 다른 함수들과 구별하기 위해 SHA-0라고 부르기 시작했다. 공개되지 않은 보안적인 결함으로 인해 출판 직후 바로 철회되었고, 약간 수정된 버전인 SHA-1로 대체되었다.

특성

• 해시값 크기 : 160
• 내부 크기 : 160
• 블록 크기 : 512
• 길이 한계 : 64
• 워드 크기 : 32
• 과정 수 : 80
• 사용 연산 : +, and, or, xor, rotl

알고리즘

해시함수 SHA-0은 길이 $2^{64}$비트 미만의 메시지를 취하여 160비트 해시값을 생성한다. 입력 메시지는 패딩 처리된 다음 머클-담골 반복 구조에서 512비트 블록으로 처리된다. 각 반복은 160비트 체인값과 512비트 메시지 블록을 취하고 160비트 체인값을 추가로 출력하는 압축 함수를 호출한다. 초기 체인값은 고정 상수의 집합이며, 최종 체인값은 메시지의 해시값이다.

패딩된 메시지의 각 512비트 블록에 대해 16개의 32비트 워드($m_{0},m_{1},\cdots ,m_{15}$)로 나눈다. 메시지 단어는 먼저 다음과 같이 확장된다 :

$m_{i}=m_{i-3}\oplus m_{i-8}\oplus m_{i-14}\oplus m_{i-16}$

확장된 메시지 단어는 각각 20단계로 구성된 4라운드에서 처리된다. 스텝 함수는 다음과 같이 정의된다.

$For\ i=1,2,\cdots ,80$
 $a_{i}=(a_{i-1}<<5)+f_{i}(b_{i-1},c_{i-1},d_{i-1})+e_{i-1}+m_{i-1}+k_{i}$
 $b_{i}=a_{i-1}$
 $c_{i}=b_{i-1}<<30$
 $d_{i}=c_{i-1}$
 $e_{i}=d_{i-1}$

초기 체인값 $IV=(a_{0},b_{0},c_{0},d_{0},e_{0})$는 다음과 같이 정의된다.

(0x67452301, 0xefcdab89, 0x98badcfe, 0x10325476, 0xc3d2e1f0)

각 라운드는 다음 표와 같이 요약된 다른 부울함수 $f_{i}$와 상수 $k_{i}$를 사용한다.

라운드	스텝	부울 함수 $f_{i}$	상수 $k_{i}$
1	1 - 20	$IF:(x\land y)\lor (\neg x\land z)$	0x5a827999
2	21 - 40	$XOR:x\oplus y\oplus z$	0x6ed6eba1
3	41 - 60	$MAJ:(x\land y)\lor (x\land z)\lor (y\land z)$	0x8fabbcdc
4	61 - 80	$XOR:x\oplus y\oplus z$	0xca62c1d6

참고자료

• SHA-0 충돌 검색 공격 논문 - https://www.iacr.org/archive/crypto2005/36210001/36210001.pdf

같이 보기

• SHA

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