블레이크2B 편집하기

'''BLAKE2B'''는 64비트 x64 혹은 ARM 아키텍처에서 [[MD5]], [[SHA-1]], [[SHA-2]], [[SHA-3]]보다 빠른 암호화 해시 함수이다.

==개요==
[[ChaCha stream]] 암호에 기초하지만 입력 블록에 복사판 XORed는 ChaCha 라운드마다 앞에 추가된다. 단어 크기는 두 가지로 변형되는데, 8 단어의 해시값을 16개의 메시지 워드와 반복적으로 결합해 다음 해시값을 도출해낸다. 

==역사==
BLAKE는 [[댄 버스타인]](Dan Bernstein)의 [[ChaCha stream]] 암호를 기반으로 하는 암호화 해시 함수로 [[미국 표준 기술 연구소]] (NIST; National Institute of Standards and Technology) 해시 함수 경쟁에 [[장 필리프 오마송]](Jean-Philippe Aumasson), [[루카 헨젠]](Luca Henzen), [[윌리 마이어]](Willi Meier), [[레이펠 C.W]](Raphael C.W)이 제출했다. 5명의 후보자로 구성된 최종 라운드에 진출했지만 2012년 [[SHA-3]] 알고리즘에 채택된 Keccak에 패배했다. 그후 2012년 BLAKE를 기반으로 업그레이드 버전인 BLAKE2가 손상된 [[MD5]], [[SHA-1]] 알고리즘을 대체하는 것을 목적으로 발표됐다.

==BLAKE2==
[[NEON]]이 활성화된 [[ARM]]을 포함해 64비트 플랫폼에 최적화되어있으며 1~64 바이트의 다이제스트를 생성한다.
멀티 코어나 [[SIMD CPU]]에서 향상된 성능을 위해 설계된 4way 병렬 BLAKE2bp, 8way 병렬 BLAKE2sp를 포함한다. 키 해싱, 증분 트리 해싱 등에 대한 알고리즘을 제공한다.
BLAKE2에는 BLAKE2x도 포함되어 있어 임의의 길이의 다이제스트를 생성할 수 있다.
초당 1기가 바이트, 바이트 당 3.08 사이클의 처리가 가능하다.<ref>〈[https://blake2.net/ BLAKE2 - fast secure hashing]〉, 《blake2.net》</ref>
[[keying]], [[salting]], [[personalization]], hash tree modes 을 지원한다.

==알고리즘==
* '''초기화 벡터'''
BLAKE2b는 [[SHA-512]]에서 사용하는 [[IV]]와 동일한 [[초기화 벡터]]를 사용한다. 이 값들은 최초의 8개의 소수의 제곱근으로부터 처음의 64비트를 부분적으로 읽어들임으로써 얻어진다.
 IV0 = 0x6a09e667f3bcc908
 IV1 = 0xbb67ae8584caa73b
 IV2 = 0x3c6ef372fe94f82b  
 IV3 = 0xa54ff53a5f1d36f1   
 IV4 = 0x510e527fade682d1 
 IV5 = 0x9b05688c2b3e6c1f 
 IV6 = 0x1f83d9abfb41bd6b  
 IV7 = 0x5be0cd19137e2179
다음은 BLAKE2B의 [[의사코드]]이다.
 Algorithm BLAKE2b
   Input:
      M 
      cbMessageLen: Number, (0..2^128)
      Key
      cbKeyLen: Number, (0..64)
      cbHashLen : Number, (1..64)
   Output:
      Hash
 상태 벡터 h 를 IV로 초기화
      <math>h_{0..7}</math> ← IV<math>_{0..7}</math>
 키 크기와 원하는 해시 길이를 h0에 혼합합니다.
      <math>h_{0}</math> ← <math>h_{0}</math> xor 0x0101kknn
 kk = 키 길이, nn = 해시 길이
      cBytesCompressed ← 0
      cBytesRemaining  ← cbMessageLen
 if (cbKeyLen > 0) then
      M ← Pad(Key, 128) || M
      cBytesRemaining ← cBytesRemaining + 128
 end if
 while (cBytesRemaining > 128) do
      chunk ← get next 128 bytes of message M
      cBytesCompressed ← cBytesCompressed + 128  
      cBytesRemaining  ← cBytesRemaining  - 128
      h ← Compress(h, chunk, cBytesCompressed, false)
 end while
  hunk ← get next 128 bytes of message M
  cBytesCompressed ← cBytesCompressed+cBytesRemaining
  chunk ← Pad(chunk, 128)
  h ← Compress(h, chunk, cBytesCompressed, true)
  Result ← first cbHashLen bytes of little endian state vector h
 End Algorithm BLAKE2b

 '''Compress'''
 Function Compress
   Input:
      h
      chunk
      t : Number, 0..2^128
      IsLastBlock: Boolean   
   Output:
      h
   V<math>_{0..7}</math> ← h<math>_{0..7}</math>
   V<math>_{8..15}</math> ← IV<math>_{0..7}</math>
   V<math>_{12}</math> ←  V<math>_{12}</math> xor Lo(t)
   V<math>_{13}</math> ←  V<math>_{13}</math> xor Hi(t)
   if IsLastBlock then
   V<math>_{14}</math> ←  V<math>_{14}</math> xor 0xFFFFFFFFFFFFFFFF
   m<math>_{0..15}</math> ← chunk
   for i from 0 to 11 do
   S<math>_{0..15}</math> ← SIGMA[i mod 10]
      Mix(V0, V4, V8,  V12, m[S0], m[S1])
      Mix(V1, V5, V9,  V13, m[S2], m[S3])
      Mix(V2, V6, V10, V14, m[S4], m[S5])
      Mix(V3, V7, V11, V15, m[S6], m[S7])

      Mix(V0, V5, V10, V15, m[S8],  m[S9])
      Mix(V1, V6, V11, V12, m[S10], m[S11])
      Mix(V2, V7, V8,  V13, m[S12], m[S13])
      Mix(V3, V4, V9,  V14, m[S14], m[S15])
   end for
   h<math>_{0..7}</math> ← h<math>_{0..7}</math> xor V<math>_{0..7}</math>
   h<math>_{0..7}</math> ← h<math>_{0..7}</math> xor V<math>_{8..15}</math>

   Result ← h
 End Function Compress

 '''MIX'''
Compress 함수에 의해 호출되며 메시지의 두 8바이트 단어를 해시 상태로 혼합한다. 대부분의 구현에서 이 함수는 [[인라인]] 또는 [[인라인 함수]]로 작성됩니다.<ref>〈[https://en.wikipedia.org/wiki/BLAKE_(hash_function) BLAKE]〉, 《wikipedia》</ref>

{{각주}}

== 참고자료 ==
* 〈[https://blake2.net/ BLAKE2 - fast secure hashing]〉, 《blake2.net》
* 〈[https://en.wikipedia.org/wiki/BLAKE_(hash_function) BLAKE]〉, 《wikipedia》

{{알고리즘|검토 필요}}