Vietnamese (machine translation)

Lưu ý

Mục đích của file này là để độc giả tiếng Việt có thể đọc và hiểu tài liệu nhân kernel dễ dàng hơn, không phải để tạo ra một nhánh tài liệu riêng. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc cập nhật nào cho file này, vui lòng thử cập nhật file tiếng Anh gốc trước. Nếu bạn thấy có sự khác biệt giữa bản dịch và bản gốc, hoặc có vấn đề về bản dịch, vui lòng gửi góp ý hoặc patch cho người dịch của file này, hoặc nhờ người bảo trì và người review tài liệu tiếng Việt giúp đỡ.

Bản gốc:

SipHash - a short input PRF

Người dịch:

Google Translate (machine translation)

Phiên bản gốc:

8541d8f725c6

Cảnh báo

Tài liệu này được dịch tự động bằng máy và chưa được review bởi người dịch. Nội dung có thể không chính xác hoặc khó hiểu ở một số chỗ. Khi có sự khác biệt với bản gốc, bản gốc luôn là chuẩn. Bản dịch chất lượng cao (được review) được đặt trong thư mục vi_VN/.

SipHash - đầu vào ngắn PRF

Tác giả:

Viết bởi Jason A. Donenfeld <jason@zx2c4.com>

SipHash là PRF được bảo mật bằng mật mã -- một hàm băm có khóa -- hoạt động rất tốt đối với các đầu vào ngắn, do đó có tên như vậy. Nó được thiết kế bởi nhà mật mã học Daniel J. Bernstein và Jean-Philippe Aumasson. Nó được dự định thay thế cho một số mục đích sử dụng: ZZ0000ZZ, ZZ0001ZZ, ZZ0002ZZ, vân vân.

SipHash lấy một khóa bí mật chứa các số được tạo ngẫu nhiên và một bộ đệm đầu vào hoặc một số số nguyên đầu vào. Nó phun ra một số nguyên là không thể phân biệt được với ngẫu nhiên. Sau đó bạn có thể sử dụng số nguyên đó như một phần của bảo mật số thứ tự, cookie bảo mật hoặc ẩn nó để sử dụng trong bảng băm.

Tạo khóa

Khóa phải luôn được tạo từ nguồn mã hóa an toàn số ngẫu nhiên, sử dụng get_random_bytes hoặc get_random_once:

khóa siphash_key_t;

get_random_bytes(&key, sizeof(key));

Nếu bạn không lấy được chìa khóa từ đây thì bạn đã làm sai.

Sử dụng các chức năng

Có hai biến thể của hàm, một biến thể lấy danh sách các số nguyên và một cái có bộ đệm

u64 siphash(const void *data, size_t len, const siphash_key_t *key);

Và:

u64 siphash_1u64(u64, const siphash_key_t *key);

u64 siphash_2u64(u64, u64, const siphash_key_t *key); u64 siphash_3u64(u64, u64, u64, const siphash_key_t *key); u64 siphash_4u64(u64, u64, u64, u64, const siphash_key_t *key); u64 siphash_1u32(u32, const siphash_key_t *key); u64 siphash_2u32(u32, u32, const siphash_key_t *key); u64 siphash_3u32(u32, u32, u32, const siphash_key_t *key); u64 siphash_4u32(u32, u32, u32, u32, const siphash_key_t *key);

Nếu bạn truyền vào hàm siphash chung một cái gì đó có độ dài không đổi, thì nó sẽ liên tục gấp vào thời gian biên dịch và tự động chọn một trong các các chức năng được tối ưu hóa.

Cách sử dụng chức năng khóa có thể băm:

cấu trúc some_hashtable {

DECLARE_HASHTABLE(bảng băm, 8); khóa siphash_key_t;

};

void init_hashtable(struct some_hashtable *table)
{

get_random_bytes(&table->key, sizeof(table->key));

}

nội tuyến tĩnh hlist_head *some_hashtable_bucket(struct some_hashtable *table, struct interest_input *input)
{

return &table->hashtable[siphash(input, sizeof(*input), &table->key) & (HASH_SIZE(table->hashtable) - 1)];

}

Sau đó, bạn có thể lặp lại như bình thường đối với nhóm băm được trả về.

Bảo vệ

SipHash có mức độ bảo mật rất cao với khóa 128 bit. Miễn là khóa được giữ bí mật, kẻ tấn công không thể đoán được kết quả đầu ra của chức năng, ngay cả khi có thể quan sát nhiều đầu ra, vì 2^128 đầu ra là đáng kể.

Linux triển khai biến thể “2-4” của SipHash.

Cạm bẫy chuyển cấu trúc

Thông thường, các hàm XuY sẽ không đủ lớn và thay vào đó bạn sẽ muốn chuyển một cấu trúc được điền sẵn sang siphash. Khi thực hiện điều này, điều quan trọng để luôn đảm bảo cấu trúc không có lỗ đệm. Cách dễ nhất để làm điều này chỉ đơn giản là sắp xếp các thành viên của cấu trúc theo thứ tự kích thước giảm dần, và sử dụng offsetofend() thay vì sizeof() để lấy kích thước. cho lý do hiệu suất, nếu có thể, có lẽ việc điều chỉnh struct đến ranh giới bên phải. Đây là một ví dụ:

cấu trúc const {

struct in6_addr saddr; quầy u32; cổng u16;

} __aligned(SIPHASH_ALIGNMENT) kết hợp = {

.saddr = ZZ0000ZZ)saddr, .counter = bộ đếm, .dport = dport

}; u64 h = siphash(&combined, offsetofend(typeof(combined), dport), &secret);

Tài nguyên

Đọc bài báo SipHash nếu bạn muốn tìm hiểu thêm: ZZ0000ZZ

HalfSipHash - Em họ không an toàn của SipHash

Tác giả:

Viết bởi Jason A. Donenfeld <jason@zx2c4.com>

Trong trường hợp SipHash không đủ nhanh cho nhu cầu của bạn, bạn có thể có thể biện minh cho việc sử dụng HalfSipHash, một công cụ đáng sợ nhưng có khả năng hữu ích khả năng. HalfSipHash cắt số vòng của SipHash từ “2-4” xuống “1-3” và, thậm chí còn đáng sợ hơn, sử dụng khóa 64-bit dễ dàng bị cưỡng bức (với đầu ra 32-bit) thay vì khóa 128-bit của SipHash. Tuy nhiên, điều này có thể hấp dẫn một số người dùng ZZ0000ZZ hiệu suất cao.

Hỗ trợ HalfSipHash được cung cấp thông qua nhóm chức năng “hsiphash”.

Cảnh báo

Do not ever use the hsiphash functions except for as a hashtable key function, and only then when you can be absolutely certain that the outputs will never be transmitted out of the kernel. This is only remotely useful over jhash as a means of mitigating hashtable flooding denial of service attacks.

Trên hạt nhân 64-bit, các hàm hsiphash thực sự triển khai SipHash-1-3, một biến thể rút gọn của SipHash, thay vì HalfSipHash-1-3. Điều này là do trong Mã 64 bit, SipHash-1-3 không chậm hơn HalfSipHash-1-3 và có thể nhanh hơn. Lưu ý, điều này ZZ0000ZZ có nghĩa là trong hạt nhân 64-bit, các hàm hsiphash là giống như siphash, hoặc chúng an toàn; chức năng hsiphash vẫn còn sử dụng thuật toán rút gọn vòng kém an toàn hơn và cắt bớt kết quả đầu ra của chúng xuống còn 32 bit.

Tạo khóa hsiphash

Khóa phải luôn được tạo từ nguồn mã hóa an toàn số ngẫu nhiên, sử dụng get_random_bytes hoặc get_random_once:

khóa hsiphash_key_t;

get_random_bytes(&key, sizeof(key));

Nếu bạn không lấy được chìa khóa từ đây thì bạn đã làm sai.

Sử dụng hàm hsiphash

Có hai biến thể của hàm, một biến thể lấy danh sách các số nguyên và một cái có bộ đệm

u32 hsiphash(const void *data, size_t len, const hsiphash_key_t *key);

Và:

u32 hsiphash_1u32(u32, const hsiphash_key_t *key);

u32 hsiphash_2u32(u32, u32, const hsiphash_key_t *key); u32 hsiphash_3u32(u32, u32, u32, const hsiphash_key_t *key); u32 hsiphash_4u32(u32, u32, u32, u32, const hsiphash_key_t *key);

Nếu bạn truyền hàm hsiphash chung vào một cái gì đó có độ dài không đổi, thì nó sẽ liên tục gấp vào thời gian biên dịch và tự động chọn một trong các các chức năng được tối ưu hóa.

Cách sử dụng chức năng khóa có thể băm

cấu trúc some_hashtable {

DECLARE_HASHTABLE(bảng băm, 8); khóa hsiphash_key_t;

};

void init_hashtable(struct some_hashtable *table)
{

get_random_bytes(&table->key, sizeof(table->key));

}

nội tuyến tĩnh hlist_head *some_hashtable_bucket(struct some_hashtable *table, struct interest_input *input)
{

return &table->hashtable[hsiphash(input, sizeof(*input), &table->key) & (HASH_SIZE(table->hashtable) - 1)];

}

Sau đó, bạn có thể lặp lại như bình thường đối với nhóm băm được trả về.

Hiệu suất

hsiphash() chậm hơn khoảng 3 lần so với jhash(). Đối với nhiều sự thay thế, điều này sẽ không thành vấn đề vì việc tra cứu có thể băm không phải là nút cổ chai. Và trong Nói chung, đây có lẽ là một sự hy sinh tốt cho vấn đề bảo mật và DoS sức đề kháng của hsiphash().