Algorytm SHA-1 jest wymaganą funkcją haszującą (Funkcja haszująca, funkcja rozpraszająca, funkcja zwężająca, funkcja mieszająca) w algorytmie Digital Signature Algorithm (DSA) będącym składnikiem standardu Digital Signature Standard (DSS).

Algorytm SHA-1 jest używany do obliczania skrótu (digest) dla dowolnej wiadomości lub pliku danych dostarczonego na wejściu.

1) Message padding - dopełnienie wiadomości

Celem operacji "Message padding" jest uczynienie aby wiadmość do haszowania miała długość będącą wielokrotnością 512. SHA-1 sekwencyjnie procesuje bloki 512 bitów podczas obliczania skrótu dla wiadomości.

Uzupełnianie polega na dopisaniu na końcu wiadomości:

1. Bitu "1"
2. m bitów "0"
3. 64 bitowej liczby mówiącej o długości wiadomości

Dopełniona wiadomość będzie zawierać 16 *n słów 32 bitowych (n>0). A zatem możemy wiadomość uważać za sekwencję n bloków M₁ , M₂, ... , M_n, gdzie każdy M_i zawiera 16 słów (32 bity).

2) Funkcje w algorytmie SHA-1

Sekwencja 79 funkcji jest użyta w algorytmie SHA-1. Każda funkcja f_t, dla t: 0 <= t <= 79 operuje na trzech 32-bitowych słowach B,C,D i produkuje 32-bitowe słowo jako wynik. Funkcje f_t(B,C,D) są zdefiniowane następująco:

Sekwencja	Funkcja	Zapis JavaScript
(0 <= t <= 19)	ft(B,C,D) = (B AND C) OR ((NOT B) AND D)	( B & C) | ( (~B) & D)
(20 <= t <= 39)	ft(B,C,D) = B XOR C XOR D	B ^ C ^ D
(40 <= t <= 59)	ft(B,C,D) = (B AND C) OR (B AND D) OR (C AND D)	(B & C) | (B & D) | (C & D)
(60 <= t <= 79)	ft(B,C,D) = B XOR C XOR D	B ^ C ^ D

Cykliczne przesunięcie w lewo: Sⁿ(X):
Sⁿ(X) = (X << n) OR (X >> 32-n)

3) Wartości stałe algorytmu SHA-1

Sekwencja stałych wartości K(0), K(1), ... , K(79) jest użyta w algorytmie SHA-1:

Sekwencja	Stała
(0 <= t <= 19)	Kt = 5A827999
(20 <= t <= 39)	Kt = 6ED9EBA1
(40 <= t <= 59)	Kt = 8F1BBCDC
(60 <= t <= 79)	Kt = CA62C1D6

4) Obliczenie skrótu wiadomości (message digest)

Obliczenie skrótu wykonywane jest dla finalnie dopełnionej do 512 bitów wiadomości. Obliczenia używają dwu buforów, każdy składający się z 5-ciu 32 bitowych słów oraz sekwencji 80-ciu 32 bitowych słów.

• Sekwencja pierwszych 5 słów pierwszego bufora oznaczana jest: A,B,C,D,E.
• Sekwencja pierwszych 5 słów drugiego bufora oznaczana jest: H₀, H₁, H₂, H₃, H₄
• Sekwencja 80-ciu słów oznaczana jest: W₀, W₁,..., W₇₉
• Słowo TEMP oznacza w całości bufor.

16 bloków po 32 bity (512 bitów) oznaczone M₁, M₂,..., M_n są przetwarzane po kolei.

Inicjalizacja dodatkowych stałych:

H₀ = 67452301
H₁ = EFCDAB89
H₂ = 98BADCFE
H₃ = 10325476
H₄ = C3D2E1F0

Procesowanie: M₁, M₂, ... , M_n . Dla każdego M_i, obliczamy:

a. Dzielimy M_i na 16 słów W₀, W₁, ... , W₁₅, gdzie W₀ jest pierwszym słowem.
b. Dla t = 16 do 79 liczymy (w pętli) W_t = S¹(W_t-3 XOR W_t-8 XOR W_{t- 14} XOR W_t-16).
c. Podstawiamy A = H₀, B = H₁, C = H₂, D = H₃, E = H₄.
d. Dla t = 0 do 79 wykonujemy w pętli:

TEMP = S⁵(A) + f_t(B,C,D) + E + W_t + K_t;
E = D; D = C; C = S³⁰(B); B = A; A = TEMP; e. Let H₀ = H₀ + A, H₁ = H₁ + B, H₂ = H₂ + C, H₃ = H₃ + D, H₄ = H₄ + E.

Po obliczeniu M_n, skrótem wiadomości jest 160-bitowa reprezentacja 5-ciu słów:

H₀ H₁ H₂ H₃ H₄.

Źródło:
http://e-handel.mm.com.pl/crypto/opis_algorytmu_sha.htm

2011.03.11 15:39:03

0.0439529418945

kontakt | regulamin

© 2003-2011 ehaker.com