Merkle signature scheme
ಹ್ಯಾಶ್-ಆಧಾರಿತ ಗೂಢಲಿಪೀಕರಣದಲ್ಲಿ, ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯು ಮರ್ಕೆಲ್ ಮರಗಳು (ಹ್ಯಾಶ್ ಮರಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಂಪೋರ್ಟ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯಂತಹ ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು 1970ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ರಾಲ್ಫ್ ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಇದು ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅಥವಾ ಆರ್ಎಸ್ಎಯಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ಗಳಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿದೆ. ಎನ್ಐಎಸ್ಟಿ 2020ರಲ್ಲಿ ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಅನುಮೋದಿಸಿದೆ. ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯ ಒಂದು ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳ ದಾಳಿಯ ವಿರುದ್ಧ ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ (ಶೋರ್ನ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ನ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ) ಆರ್ಎಸ್ಎ ಮತ್ತು ಎಲ್ ಗಾಮಲ್ನಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳು ಅಸುರಕ್ಷಿತವಾಗುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯು ಸುರಕ್ಷಿತ ಹ್ಯಾಶ್ ಕಾರ್ಯಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಹಳ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮಾಡಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಆಧಾರಿತ ದಾಳಿಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಹಿಯು ಸೀಮಿತ ಸಹಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಬಾರಿಯ ಸಹಿಯಾಗಿದೆ. ಸಹಿ ಆಧಾರಿತ ಒನ್-ವೇ ಕ್ರಮಪಲ್ಲಟನೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗಳ (ಮತ್ತು ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಒನ್-ವೇ ಹ್ಯಾಶ್ ಕಾರ್ಯಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರ) ಮೇಲೆ ಮೋನಿ ನೌರ್ ಮತ್ತು ಮೋತಿ ಯುಂಗ್ ಅವರ ಕೆಲಸವು ಮರ್ಕ್ಲೆ ತರಹದ ಸಹಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಒಂದು ಮಾರ್ಗವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮುಖ ಪೀಳಿಗೆಯ ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಒಂದು ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯೊಂದಿಗೆ ಸೀಮಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಂದೇಶಗಳಿಗೆ ಸಹಿ ಹಾಕಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಸಂಭವನೀಯ ಸಂದೇಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಎರಡರ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿರಬೇಕು, ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಸಂಭವನೀಯ ಸಂದೇಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೀಗೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಕೆಲವು ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಸ್ಕೀಮ್ನ (ಲ್ಯಾಂಪೋರ್ಟ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಸ್ಕೀಮ್ನಂತಹ) ಖಾಸಗಿ/ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು. ಪ್ರತಿಯೊಂದಕ್ಕೂ, ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯ ಹ್ಯಾಶ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಹ್ಯಾಶ್ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಹ್ಯಾಶ್ ಮರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಈ ಹ್ಯಾಶ್ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಎಲೆಗಳಾಗಿ ಇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಬೈನರಿ ಮರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ಹ್ಯಾಶಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಎಡ-ಬಲ ಸ್ಥಾನದೊಂದಿಗೆ ಮರದ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸೋಣ. ನಂತರ, ಹ್ಯಾಶ್ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಎಲೆಗಳಾಗಿವೆ. ಮರದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಒಳಗಿನ ನೋಡ್ನ ಮೌಲ್ಯವು ಅದರ ಎರಡು ಮಕ್ಕಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಹ್ಯಾಶ್ ಆಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮತ್ತು. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಎಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಗಂಟುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮರ್ಕ್ಲೆ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯ ಖಾಸಗಿ ಕೀಲಿಯು ಜೋಡಿಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಗುಂಪಾಗಿದೆ. ಈ ಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗಿನ ಒಂದು ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ, ಖಾಸಗಿ ಕೀಲಿಯ ಗಾತ್ರವು ಕಳುಹಿಸಬೇಕಾದ ಸಂದೇಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯು ಮರದ ಮೂಲವಾಗಿದೆ. ಭದ್ರತೆಯನ್ನು ಮುರಿಯದೆ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಗಳನ್ನು ಸಾರ್ವಜನಿಕಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವು ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅವುಗಳನ್ನು ರಹಸ್ಯವಾಗಿಡಬಹುದು. ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಜನರೇಷನ್ ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಸ್ಕೀಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ಸಂದೇಶಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕಲು, ಸಹಿ ಮಾಡುವವರು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಜೋಡಿಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ, ಒಂದು ಬಾರಿಯ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಸ್ಕೀಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂದೇಶಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಬಳಸಿದ ಕೀ ಜೋಡಿ ಮೂಲ ಕೀ ಜೋಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತಾರೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಸಹಿ ಮಾಡುವವರು ಈ ಹಿಂದೆ ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಸಂದೇಶಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕಲು ಬಳಸದ ಜೋಡಿಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಸಂದೇಶಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕಲು ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಹಿ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಮೂಲ ಕೀ ಜೋಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದ್ದ ಸಂದೇಶ ಪರಿಶೀಲಕಕ್ಕೆ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು, ಸಹಿ ಮಾಡುವವರು ಕೇವಲ ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಮರದ ಮಧ್ಯಂತರ ನೋಡ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತಾರೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುವವರು ಮರದ ಮೂಲದಲ್ಲಿರುವ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆಯೆ ಎಂದು ಪರಿಶೀಲಿಸಬಹುದು. ಹ್ಯಾಶ್ ಮರದಿಂದ ಬೇರಿನವರೆಗಿನ ಮಾರ್ಗವು ನೋಡ್ಗಳ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ. ಬೀಜಕೋಶಗಳನ್ನು ಕರೆಯಿರಿ, ಅದು ಎಲೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇರೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಮಗು. ಹಿಂದಿನ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ನೀಡಿದ ಮುಂದಿನ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುವವರಿಗೆ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲು, ಅವರು ಸಹೋದರ ನೋಡ್ನ ಇತರ ಚೈಲ್ಡ್ ಅನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ನಾವು ಇದನ್ನು ನೋಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತೇವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲು ನೋಡ್ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ದೃಢೀಕರಣ ಮಾರ್ಗದ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಒಟ್ಟಿಗೆ, ನೋಡ್ಗಳು, ದಿ, ಮತ್ತು ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ಗಳು ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಸ್ಕೀಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಹಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆಃ ಲ್ಯಾಂಪೋರ್ಟ್ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಒಂದು ಬಾರಿಯ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯಾಗಿ ಬಳಸುವಾಗ, ಖಾಸಗಿ ಕೀಲಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಸಹಿ ಪರಿಶೀಲನೆ ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಿಗೆ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿ, ಸಂದೇಶ ಮತ್ತು ಸಹಿ ತಿಳಿದಿದೆ. ಮೊದಲಿಗೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರು ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಪಬ್ಲಿಕ್ ಕೀಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂದೇಶದ ಒನ್-ಟೈಮ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಅನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತಾರೆ. ಇದು ಮಾನ್ಯವಾದ ಸಹಿಯಾಗಿದ್ದರೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರು ಒಂದು ಬಾರಿಯ ಸಹಿಯ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಹ್ಯಾಶ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತಾರೆ. ಏಕೆಂದರೆ, ಮಾರ್ಗದ ನೋಡ್ಗಳನ್ನು ಇದರೊಂದಿಗೆ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮರ್ಕ್ಲೆ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕೀಲಿಯು ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ, ಸಹಿ ಮಾನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಇ. ಡಹ್ಮೆನ್, ಎಮ್. ಡ್ರಿಂ, ಇ. ಕ್ಲಿಂಟ್ಸೆವಿಚ್, ಜೆ. ಬುಚ್ಮನ್, ಎಲ್. ಸಿ. ಕೊರೊನಡೋ ಗಾರ್ಸಿಯಾ. "ಸಿ. ಎಂ. ಎಸ್. ಎಸ್.-ಒಂದು ಸುಧಾರಿತ ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಹಿ ಯೋಜನೆ". ಕ್ರಿಪ್ಟಾಲಜಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿ-ಇಂಡೋಕ್ರಿಪ್ಟ್ 2006,2006. ಇ. ಕ್ಲಿಂಟ್ಸೆವಿಚ್, ಕೆ. ಒಕೆಯಾ, C.Vuillaume, ಜೆ. ಬುಚ್ಮನ್, E.Dahmen. "ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಅನಿಯಮಿತ ಸಹಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಮರ್ಕ್ಲೆ ಸಹಿಗಳು". ಅನ್ವಯಿಕ ಕ್ರಿಪ್ಟೋಗ್ರಫಿ ಮತ್ತು ಜಾಲಬಂಧ ಭದ್ರತೆಯ 5ನೇ ಅಂತಾರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಮ್ಮೇಳನ-ಎಸಿಎನ್ಎಸ್07,2007. ಎಸ್. ಮಿಕಾಲಿ, ಎಂ. ಜಾಕೋಬ್ಸನ್, ಟಿ. ಲೈಟನ್, ಎಂ. ಜಿಡ್ಲೋ. "ಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟಲ್ ಮರ್ಕೆಲ್ ಟ್ರೀ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ಮತ್ತು ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್". ಆರ್ಎಸ್ಎ-ಸಿಟಿ 03,2003 ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಮರಗಳ ಸಮರ್ಥ ಬಳಕೆ-ಆರ್ಎಸ್ಎ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು ಮೆರ್ಕ್ಲೆ ಮರಗಳು + ಲ್ಯಾಂಪೋರ್ಟ್ ಸಹಿಗಳ ಮೂಲ ಉದ್ದೇಶದ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾದ ಒಂದು-ಬಾರಿ ಸಹಿ ಯೋಜನೆಯಾಗಿ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಆಡಮ್ ಲ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಿಂದ ಹ್ಯಾಶ್-ಆಧಾರಿತ ಸಹಿಗಳು ಮತ್ತು ಮರ್ಕೆಲ್ ಸಹಿಗಳ ಪರಿಚಯ. ಡೇವಿಡ್ ವಾಂಗ್ ಅವರ ಹ್ಯಾಶ್-ಆಧಾರಿತ ಸಹಿಗಳ ಮೇಲೆ 4 ಭಾಗಗಳ ಸರಣಿ. ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನೇಚರ್ ಯೋಜನೆಗಳು ಹ್ಯಾಶ್-ಆಧಾರಿತ ಕ್ರಿಪ್ಟೋಗ್ರಫಿ ಪೋಸ್ಟ್-ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ರಿಪ್ಟೋಗ್ರಫಿ ಪಬ್ಲಿಕ್-ಕೀ ಕ್ರಿಪ್ಟೋಗ್ರಫಿ