중국 상용암호표준기구(ICCS)가 차세대 상용 암호 해시 알고리즘(NGCC) 공모를 진행 중인 가운데, 이 논문은 제출된 7개 해시 함수를 구조적으로 분석해 다수의 취약점을 밝혀냈다. 'MoFang'과 'Neulaser'는 모든 변형에서 명시적인 충돌을 만들어낼 수 있는 메시지 차분이 존재했고, 'CHIME-512'와 'CHAMP'는 각각 최대 2^64, 2^192·2^384회의 해시 연산만으로 충돌을 찾을 수 있는 불변 부분공간·행렬식 제약을 지니고 있었다. 'QSH'의 핵심 순열은 모든 라운드에서 이진 부분공간을 보존했으며, 'WChain'과 'Cuishen'은 메시지 확장 과정에서 주기적 패턴이 그대로 유지돼 예측 가능한 구조를 드러냈다. 제시된 평가 예산 기준으로 CHIME-512와 CHAMP에 대한 공격 성공 확률은 0.39를 넘는 것으로 나타나, 표준화 심사 과정에서 중대한 참고 자료가 될 것으로 보인다.
- •중국 ICCS의 차세대 상용 해시 알고리즘(NGCC) 공모 제출작 7종을 구조적으로 분석
- •MoFang·Neulaser는 모든 변형에서 명시적 충돌 메시지 차분 존재
- •CHIME-512는 2^64, CHAMP는 2^192·2^384회 연산으로 충돌 탐색 가능한 구조적 약점
- •QSH 핵심 순열과 WChain·Cuishen 메시지 확장에서 예측 가능한 불변 패턴 발견
- •CHIME-512·CHAMP는 제시된 평가 예산에서 공격 성공확률 0.39 초과
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Structural Analysis of Seven Hash Functions Submitted to the NGCC
- 1.ICCS 주도 차세대 상용암호 공모(NGCC)에 제출된 해시함수 7종을 분석해 다수에서 구조적 취약점 발견
- 2.MoFang은 모든 고정출력·XOF 변형에서 명시적 충돌 발견, Neulaser도 한 번의 업데이트 후 상태가 같아져 충돌
- 3.CHIME-512·CHAMP는 각각 2^64, 2^192·2^384회 연산으로 충돌 탐색 가능(성공확률 0.39↑)
- 4.QSH·WChain·Cuishen에서도 불변 부분공간·주기적 패턴 등 설계상 약점 확인
왜 중요한가?
국가 표준 암호 알고리즘 선정 과정에서 이런 구조적 결함이 조기에 드러나는 것은 매우 중요하며, 이 결과는 NGCC 심사 기준과 최종 표준 채택 여부에 직접 영향을 줄 수 있다.
차세대 상용 암호 알고리즘 프로그램(NGCC)에 제출된 해시 함수의 구조적 분석은 국내 블록체인 및 정보보호 분야의 미래 표준 선택에 중요한 영향을 미칩니다. 새로운 해시 함수의 보안성과 효율성 평가는 국내 기업들이 현재의 암호화 기술을 넘어서는 더욱 안전한 시스템을 구축하고, 글로벌 표준에 발맞춰 나가는 데 필수적인 기준이 될 것입니다. 이는 국내 암호 기술 경쟁력 강화에 기여합니다.
본문 미리보기
The Institute of Commercial Cryptography Standards (ICCS) launched the Next-generation Commercial Cryptographic Algorithms Program (NGCC) and invited worldwide comments on draft submission requirements and evaluation criteria for cryptographic hash algorithms. Our analysis of seven submitted hash functions gives the following results: - Message differences that cancel in every key injection give explicit collisions for all four fixed-output variants of \textbf{MoFang} and both XOF variants at
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