حاسبة تجزئة SHA-3 512 بت

SHA-3 هو دالة تجزئة مشفرة صممها Guido Bertoni و Joan Daemen و Michaël Peeters و Gilles Van Assche. تم اختياره كفائز في مسابقة SHA-3، التي عقدتها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) للعثور على خليفة لعائلة وظائف التجزئة SHA-2.

SHA-3 هو معيار NIST (المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا). يدعم SHA-3 أحجام خرج مختلفة، بما في ذلك 512 بت، مما يعني أنه ينتج قيمة تجزئة 512 بت ذات حجم ثابت لأي إدخال معين.

SHA-3 يعتمد على بناء إسفنجي، مما يعني أنه يعالج البيانات المدخلة بطريقة فريدة. يتكون البناء الإسفنجي من مكونين رئيسيين: قاعدة حشوة ووظيفة تبديل.

يأخذ قاعدة الحشو البيانات المدخلة ويضيف إليها بتات إضافية للتأكد من أن طولها هو مضاعف لحجم الكتلة. في حالة SHA-3-512، يبلغ حجم الكتلة 1024 بت. تتضمن قاعدة الحشو أيضًا نمطًا خاصًا من البتات يشير إلى نهاية الرسالة.

بمجرد الانتهاء من حشو البيانات المدخلة، يتم تقسيمها إلى كتل 1024 بت ومعالجتها بواسطة وظيفة التحويل. تتكون وظيفة التحويل من سلسلة من الجولات التي تحول حالة الإسفنج. تتضمن كل جولة ثلاث عمليات رئيسية: ثيتا، رو، وبي.

ثيتا تعمل على مصفوفة من 5 × 5 كلمات، تمثل حالة الإسفنج. يجمع الكلمات في كل عمود لإنتاج قيمة جديدة لكل كلمة في العمود.

يعمل Rho و pi على نفس المصفوفة، لكنهما يستخدمان طرقًا مختلفة لإعادة ترتيب الكلمات. يقوم Rho بتدوير كل كلمة بمقدار ثابت، بينما يقوم pi بإعادة ترتيب الكلمات وفقًا لنمط معين.

بعد معالجة الكتلة الأخيرة، يتم إنشاء الإخراج عن طريق تطبيق تناوب واحد آخر على حالة الإسفنج. يكون الإخراج مساويًا لطول حجم التجزئة، والذي يبلغ في هذه الحالة 512 بت. يمكن استخدام قيمة التجزئة الناتجة للتحقق من سلامة وأصالة البيانات الرقمية، مثل كلمات المرور والتوقيعات الرقمية والمعلومات الحساسة الأخرى. وهي مصممة لمقاومة أنواع مختلفة من الهجمات، بما في ذلك هجمات الاصطدام وهجمات الصورة الأولية، مما يجعلها دالة تجزئة مشفرة موثوقة وآمنة.