SHA-3 512비트 해시 계산기

SHA-3는 Guido Bertoni, Joan Daemen, Michaël Peeters, Gilles Van Assche가 설계한 암호화 해시 함수입니다. SHA-2 해시 함수 계열의 후속을 찾기 위해 미국 표준기술연구소(NIST)가 개최한 SHA-3 공모전의 우승자로 선정되었습니다.

SHA-3는 NIST(미국 표준기술연구소)에 의해 표준화되었습니다. SHA-3는 512비트를 포함한 다양한 출력 크기를 지원하므로, 주어진 입력에 대해 고정 크기 512비트 해시 값을 생성합니다.

SHA-3는 스펀지 구조를 기반으로 하며, 이는 입력 데이터를 고유한 방식으로 처리합니다. 스펀지 구조는 패딩 규칙과 순열 함수라는 두 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다.

패딩 규칙은 입력 데이터를 받아 길이가 블록 크기의 배수가 되도록 추가 비트로 패딩합니다. SHA-3-512의 경우 블록 크기는 1,024비트입니다. 패딩 규칙에는 메시지의 끝을 알리는 특별한 비트 패턴도 포함됩니다.

입력 데이터가 패딩되면 1,024비트 블록으로 나뉘어 순열 함수에 의해 처리됩니다. 순열 함수는 스펀지의 상태를 변환하는 일련의 라운드로 구성됩니다. 각 라운드는 theta, rho, pi 세 가지 주요 연산을 포함합니다.

Theta는 스펀지 상태를 나타내는 5x5 워드 행렬에서 작동합니다. 각 열의 워드를 결합하여 열의 각 워드에 대한 새로운 값을 생성합니다.

Rho와 pi는 같은 행렬에서 작동하지만 워드를 재배열하는 다른 방법을 사용합니다. Rho는 각 워드를 고정된 양만큼 회전시키고, pi는 특정 패턴에 따라 워드를 재배열합니다.

최종 블록이 처리된 후, 스펀지 상태에 한 번 더 순열을 적용하여 출력이 생성됩니다. 출력은 해시 크기와 같은 길이로, 이 경우 512비트입니다. 결과 해시 값은 비밀번호, 디지털 서명 및 기타 민감한 정보와 같은 디지털 데이터의 무결성과 진정성을 검증하는 데 사용할 수 있습니다. 충돌 공격 및 역상 공격을 포함한 다양한 유형의 공격에 대해 저항하도록 설계되어 신뢰할 수 있고 안전한 암호화 해시 함수입니다.