SHA instruction extensions

Що потрібно знати

Як це працює

Оригінальне розширення надає інструкції для розкладу повідомлень і раундової обробки для SHA-1 та SHA-256. Програмне забезпечення все одно виконує доповнення, керування блоками та повне формування гешу. SHA-256 належить до SHA-2, але SHA-512 і SHA-3 мають інші алгоритми, і їхня наявність не може виводитися з оригінального біта функції.

Де це корисно

Бібліотека гешування може вибирати спеціалізовану підпрограму стиснення SHA-256, коли це розширення доступне. Невеликі повідомлення можуть вимагати значного часу на налаштування та навколишній код, тоді як більші навантаження також залежать від пам'яті та паралелізму.

Як перевірити підтримку та активацію

Для оригінального розширення SHA перевірте CPUID.07H.00H:EBX біт 29 після перевірки підтримки листка. Переконайтеся в наявності потрібного алгоритму і точного сімейства інструкцій, які запитує бібліотека, а не лише загальної мітки sha, яку показує утиліта.

Використовуйте підтримувану криптографічну реалізацію, яка бере на себе вибір функцій, обробку умов збоїв і повний алгоритм. Апаратне прискорення надає примітиви; керування ключами, автентифікація, правила щодо nonce і вибір протоколу залишаються завданням програмного забезпечення.

Чого ця функція не гарантує

Наявність інструкції не робить SHA-1 придатним для нового протоколу безпеки. Апаратне прискорення не змінює стійкості алгоритму до колізій і не виправляє небезпечний дизайн протоколу. Пізніші розширення SHA512 мають окреме перелічення.

Сумісність і продуктивність на практиці

Поле функції не є сертифікацією продукту або доказом того, що певна програма безпечна. Продуктивність залежить від розмірів повідомлень, режиму, пакетування та решти компонентів протоколу. Перевіряйте фактичного постачальника та своєчасно встановлюйте його оновлення безпеки.

Практичний контрольний список для верифікації

1. Зафіксуйте точну модель процесора або платформи, а також версії використовуваної програми, ОС і середовища виконання. Збережіть точне формулювання фактичної помилки або вимоги.
2. Звіртеся з документацією виробника для цієї точної моделі, потім перевірте фактичні можливості та стан активації в середовищі, де виконується програма.
3. Порівняйте кожну вимогу вибраного двійкового файлу або бекенда. Схожої назви функції, псевдоніма чи загального позначення технології недостатньо.
4. Переконайтеся, що програма вибрала призначену реалізацію. Використовуйте її задокументовані засоби діагностики та підтримуваний резервний варіант, якщо вимоги не виконуються.
5. Вносьте по одній підтримуваній зміні за раз і повторюйте те саме робоче навантаження. Зберігайте оригінальну конфігурацію та можливість відновлення.

Якщо функція вказана, але програмне забезпечення не може її використати

Почніть із компонента, у якому саме стався збій. База даних обладнання описує зафіксовані можливості; операційна система або гіпервізор можуть надавати інше фактичне середовище. Помилка неприпустимої інструкції також потребує дослідження фактичної інструкції, що викликала збій, і двійкової збірки, оскільки пошкодження даних або непов'язана непідтримувана інструкція можуть викликати схожий симптом.

Встановіть версію програми, драйвера або середовища виконання, яка підтримується для цієї конкретної платформи, і за потреби використовуйте задокументовану постачальником базову або резервну збірку. Оновлення програмного забезпечення не може створити інструкцію, якої немає в процесорі. Зміни у прошивці та політиках безпеки повинні відповідати процедурі виробника системи та плану відновлення, а не загальним рецептам оптимізації.

Пов'язані функції та корисні відмінності

AES-NI · PCLMULQDQ and CLMUL · AVX2

Джерела та межі застосування цього пояснення

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · NIST Secure Hash Standard, FIPS 180-4

Ці довідкові матеріали визначають архітектурну поведінку та вимоги до програмного забезпечення. Вони не перевіряють незалежно кожне значення функції на сторінці пов'язаної моделі обладнання. Щодо підтримки моделі використовуйте дані виробника на цій сторінці та перевіряйте фактичну конфігурацію системи. Ця стаття не містить бенчмарків, сертифікації чи дат незалежного огляду.

Пов'язане

Ці сутності пов'язані з цією статтею. Тип вказується для кожного посилання.

Джерела та верифікація

Власник авторських прав: Feex. Дата незалежної перевірки не зафіксована. Як ми проводимо дослідження.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Томи 1 і 2 описують зазначені сімейства інструкцій і CPUID; Том 3 описує стан, сторінкову організацію пам'яті, VMX і засоби захисту. Документація з архітектури не підтверджує підтримку для конкретної моделі.
• NIST Secure Hash Standard, FIPS 180-4 · Визначає зазначені алгоритми SHA. Визначення алгоритмів не означає, що оригінальне розширення x86 SHA прискорює кожен із них.