Mostra la font per a SHA-2

[[Fitxer:SHA-2.svg|miniatura|388x388px|Una iteració en una funció de compressió de la família SHA-2.]]
'''SHA-2''' (acrònim anglès de '''Secure Hash Algorithm 2''') és un conjunt de [[Funció hash criptogràfica|funcions hash criptogràfiques]] dissenyades per l'[[Agència de Seguretat Nacional]] (NSA) dels Estats Units i publicats per primera vegada el 2001.<ref>{{Ref-web|url=https://www.staff.science.uu.nl/~werkh108/docs/study/Y5_07_08/infocry/project/Cryp08.pdf|títol=On the Secure Hash Algorithm family|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20160330153520/https://www.staff.science.uu.nl/~werkh108/docs/study/Y5_07_08/infocry/project/Cryp08.pdf|arxiudata=2016-03-30|llengua=anglès}}</ref><ref name=:0>Federal Register Notice 02-21599, [https://federalregister.gov/a/02-21599 Announcing Approval of FIPS Publication 180-2]</ref> Es construeixen utilitzant la [[construcció Merkle–Damgård]], a partir d'una [[funció de compressió unidireccional]] construïda utilitzant l'[[Funció de compressió unidireccional|estructura de Davies–Meyer]] a partir d'un xifratge de blocs especialitzat.

SHA-2 inclou canvis significatius respecte al seu predecessor, [[SHA-1]]. La família SHA-2 consta de sis funcions hash amb [[Funció hash criptogràfica|resums]] (valors hash) de 224, 256, 384 o 512 bits: <ref name=:1>{{Ref-web|títol=IPR Details: The United States of America as represented by the National Security Agency's general license statement|url=https://datatracker.ietf.org/ipr/858/|obra=IETF Datatracker|consulta=2008-02-17|llengua=anglès}}</ref> '''SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/ 224, SHA-512/256'''. SHA-256 i SHA-512 són noves funcions hash calculades amb vuit paraules de 32 i 64 bits, respectivament. Utilitzen diferents quantitats de canvi i constants additives, però les seves estructures són pràcticament idèntiques, només es diferencien en el nombre de rondes. SHA-224 i SHA-384 són versions truncades de SHA-256 i SHA-512 respectivament, calculades amb diferents valors inicials. SHA-512/224 i SHA-512/256 també són versions truncades de SHA-512, però els valors inicials es generen mitjançant el mètode descrit a [[Estàndards Federals de Processament de la Informació|Federal Information Processing Standards]] (FIPS) PUB 180-4.

SHA-2 va ser publicat per primera vegada pel [[Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia|National Institute of Standards and Technology]] (NIST) com a estàndard federal dels EUA (FIPS). La família d'algorismes SHA-2 està patentada als EUA.<ref>{{cite patent|country=US|number=6829355|pubdate=2004-12-07|title=Device for and method of one-way cryptographic hashing|assign1=[[National Security Agency]]|inventor1-last=Lilly|inventor1-first=Glenn M.}}</ref> Els Estats Units han alliberat la patent sota una llicència [[Lliure de regalies|lliure de drets d'autor]].<ref>{{Ref-web|títol=IPR Details: The United States of America as represented by the National Security Agency's general license statement|url=https://datatracker.ietf.org/ipr/858/|obra=IETF Datatracker|consulta=2008-02-17|llengua=anglès}}</ref>

A partir del 2011, els millors atacs públics trenquen la [[Atac preimatge|resistència a la preimatge]] durant 52 de les 64 rondes de SHA-256 o 57 de les 80 rondes de SHA-512, i [[Atac de col·lisió|la resistència a la col·lisió]] durant 46 de les 64 rondes de SHA-256.<ref name="preimage-khov">{{Ref-publicació|cognom=Dmitry Khovratovich, Christian Rechberger|cognom2=Alexandra Savelieva|any=2011|publicació=IACR Cryptology ePrint Archive|volum=2011:286|url=https://eprint.iacr.org/2011/286.pdf}}</ref><ref name="collision-lamberger">{{Ref-publicació|cognom=Mario Lamberger|cognom2=Florian Mendel|any=2011|publicació=IACR Cryptology ePrint Archive|volum=2011:37|url=https://eprint.iacr.org/2011/037.pdf}}</ref>

Figura de la dreta: els components blaus realitzen les següents operacions:

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<math>\operatorname{Ch}(E,F,G) = (E \land F) \oplus (\neg E \land G)</math>

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<math>\operatorname{Ma}(A,B,C) = (A \land B) \oplus (A \land C) \oplus (B \land C)</math>

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<math>\Sigma_0(A) = (A\!\ggg\!2) \oplus (A\!\ggg\!13) \oplus (A\!\ggg\!22)</math>

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<math>\Sigma_1(E) = (E\!\ggg\!6) \oplus (E\!\ggg\!11) \oplus (E\!\ggg\!25)</math>

La rotació per bits utilitza diferents constants per a SHA-512. Els números donats són per SHA-256.

El vermell <math>\color{red}\boxplus</math> és l'addició mòdul 2 ³² per SHA-256, o 2 <sup>64</sup> per SHA-512.

== Aplicacions ==
La funció hash SHA-2 s'implementa en algunes aplicacions i protocols de seguretat àmpliament utilitzats, com ara [[Transport Layer Security|TLS]] i [[Transport Layer Security|SSL]], [[Pretty Good Privacy|PGP]], [[Secure Shell|SSH]], [[S/MIME]] i [[IPsec]].

SHA-256 s'utilitza per autenticar paquets de programari [[Debian]] <ref>{{Ref-web|url=https://google.cat/codesearch/p?hl=ca#nywQboHfkw4/apt/apt-pkg/acquire-item.cc&q=SHA256|títol=Debian codebase in Google Code|consulta=2011-11-08|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20111107215111/https://google.cat/codesearch/p?hl=ca|arxiudata=7 novembre 2011}}</ref> i en l'estàndard de signatura de missatges [[DomainKeys Identified Mail|DKIM]]; SHA-512 forma part d'un sistema per autenticar el vídeo d'arxiu del [[Tribunal Penal Internacional per a Ruanda|Tribunal Penal Internacional del genocidi ruandès]].<ref>John Markoff, [https://www.nytimes.com/2009/01/27/science/27arch.html A Tool to Verify Digital Records, Even as Technology Shifts], ''New York Times'', January 26, 2009</ref> SHA-256 i SHA-512 es proposen per utilitzar-los a [[Domain Name System Security Extensions|DNSSEC]].<ref>{{RFC|5702}},[https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5702.txt RFC-Editor.org]</ref> Els proveïdors d'Unix i Linux estan passant a utilitzar SHA-2 de 256 i 512 bits per a un hash segur de contrasenyes.<ref>Ulrich Drepper, [https://people.redhat.com/drepper/sha-crypt.html Unix crypt with SHA-256/512]</ref>

Diverses [[Criptomoneda|criptomonedes]], inclosa [[Bitcoin]], utilitzen SHA-256 per verificar transaccions i calcular [[Prova de treball|la prova de treball]] <ref>{{Ref-web|url=https://surplusbitcoin.com/|títol=Bitcoin Does Not Waste Energy|cognom=Bitcoin|nom=Surplus|obra=Surplus Bitcoin|llengua=anglès|consulta=2020-04-20|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20220528202245/https://surplusbitcoin.com/|arxiudata=2022-05-28}}</ref> o [[Prova de participació|la prova de participació]]. L'augment dels xips acceleradors [[Circuit integrat d'aplicació específica|ASIC]] SHA-2 ha portat a l'ús d'esquemes de prova de treball basats en [[scrypt]].

== Referències ==
{{Referències}}

[[Categoria:Criptografia]]