Псевдослучайная функция (PRF)

Примитив псевдослучайной функции (PRF) позволяет создавать стабильные псевдослучайные выходные данные произвольной длины для данного входного сигнала.

Поскольку Tink работает с наборами ключей , этот примитив предоставляет соответствующий набор PRF вместо одного PRF. PRF индексируются 32-битным идентификатором ключа. Это можно использовать для поворота ключа, используемого для редактирования фрагмента информации, без потери предыдущей ассоциации.

ПРФ обладает следующими свойствами:

• Детерминированный : вычисление PRF для данного входного сигнала всегда будет давать один и тот же результат.
• Случайность : выходные данные PRF неотличимы от случайных байтов.

Внимание: поскольку PRF детерминированно обрабатывают входные данные, использование PRF для редактирования не обеспечивает анонимности, а лишь обеспечивает псевдонимность. Это может быть важным инструментом для создания систем, обеспечивающих конфиденциальность, но его следует использовать осторожно.

Выберите тип ключа

В большинстве случаев мы рекомендуем использовать HMAC_SHA256_PRF , но есть и другие варианты.

В целом справедливо следующее:

• HMAC_SHA512_PRF может быть быстрее, а может и нет, в зависимости от размера входных данных и особенностей используемого вами оборудования.
• HMAC_SHA512_PRF — наиболее консервативный режим, который можно использовать практически для неограниченного количества сообщений.
• AES_CMAC_PRF работает быстрее всего в системах, поддерживающих аппаратное ускорение AES-NI .

Внимание: хотя HMAC_SHA256_PRF , HMAC_SHA512_PRF и HKDF_SHA256 ведут себя как криптографически безопасная хеш-функция, если ключ раскрыт, и по-прежнему обеспечивают некоторую защиту от раскрытия ввода, AES_CMAC_PRF безопасен только до тех пор, пока безопасен ключ.

Минимальные гарантии безопасности

• Без знания ключа PRF неотличима от случайной функции.
• Не менее 128-битная безопасность, в том числе в многопользовательских сценариях (когда злоумышленник нацелен не на конкретный ключ, а на любой ключ из набора до 2 ³² ключей)
• Доступно не менее 16 байт вывода

Примеры использования

Варианты использования PRF включают детерминированное редактирование личной информации (PII), хэш-функции с ключами и создание субидентификаторов, которые не позволяют присоединяться к исходному набору данных без знания ключа.

Хотя PRF можно использовать для подтверждения подлинности сообщения, для этого варианта использования рекомендуется использовать примитив MAC , поскольку он поддерживает проверку, позволяет избежать проблем безопасности, которые часто возникают во время проверки, и имеет автоматическую поддержку ротации ключей. Это также позволяет использовать недетерминированные алгоритмы.