21、Tav - 128哈希函数的密码分析

Tav - 128哈希函数的密码分析

1. 引言

在过去十年里，RFID技术在市场上得到了广泛应用。然而，各种RFID协议和实现中存在安全漏洞，促使研究人员专注于设计安全的RFID协议。由于RFID标签在尺寸、芯片面积和功耗方面有严格限制，公钥密码学在RFID协议中通常不实用。因此，研究人员在设计RFID协议时依赖于密码哈希函数或分组密码。

与分组密码不同，哈希函数在协议运行前不需要交换密钥，因此RFID社区认为它们更易于实现。但Feldhofer和Rechberger指出，在RFID芯片上实现大多数常见哈希函数所需的门数比一些分组密码多。

Tav - 128是Peris - Lopez等人开发的128位轻量级密码哈希函数，用于他们提出的RFID认证协议。除了设计者自己进行的一些统计随机性测试外，Tav - 128没有经过其他彻底的安全分析。本文对Tav - 128进行了首次第三方分析，结果表明它不是一个强大的哈希函数。

主要结果 ：
1. 对Tav - 128的碰撞攻击，复杂度约为$2^{37}$。
2. 对Tav - 128的第二原像攻击，复杂度约为$2^{62}$。
3. 基于Tav - 128提出了一种低成本64位置换原语的建议。

2. 符号和预备知识

2.1 符号

• + ：模$2^{32}$加法。
• - ：模$2^{32}$减法。
• ∥ ：两个量的连接。