Teoría de las funciones hash y los oráculos aleatorios: Una aproximación a la criptografía moderna

Título original:

The Theory of Hash Functions and Random Oracles: An Approach to Modern Cryptography

Contenido del libro:

Las funciones hash son la navaja suiza del criptógrafo. Aunque desempeñan un papel integral en la criptografía actual, los libros de texto existentes sólo tratan las funciones hash de pasada y, en su lugar, suelen hacer hincapié en otras primitivas como los esquemas de cifrado. En este libro, los autores adoptan un enfoque diferente y sitúan las funciones hash en el centro. El resultado no es sólo una introducción a la teoría de las funciones hash y al modelo de oráculo aleatorio, sino una introducción completa a la criptografía moderna.

Tras motivar su enfoque único, en el primer capítulo los autores introducen los conceptos de teoría de la computabilidad, teoría de la probabilidad, teoría de la información, teoría de la complejidad y seguridad teórica de la información necesarios para comprender el contenido del libro. En la Parte I presentan los fundamentos de las funciones hash y la criptografía moderna. Cubren una serie de esquemas, conceptos y técnicas de prueba, incluyendo seguridad computacional, funciones unidireccionales, pseudoaleatoriedad y funciones pseudoaleatorias, pruebas basadas en juegos, códigos de autenticación de mensajes, esquemas de cifrado, esquemas de firma y funciones (hash) resistentes a colisiones. En la Parte II, los autores explican el modelo de oráculo aleatorio, las técnicas de prueba utilizadas con oráculos aleatorios, las construcciones de oráculos aleatorios y ejemplos de esquemas de oráculos aleatorios del mundo real. También abordan las limitaciones de los oráculos aleatorios y la controversia de los oráculos aleatorios, el hecho de que existen esquemas insostenibles que son demostrablemente seguros en el modelo de oráculo aleatorio pero que se vuelven inseguros con cualquier función hash del mundo real. Por último, en la Parte III los autores se centran en la construcción de funciones hash. Esto incluye un tratamiento de funciones hash iterativas y ataques genéricos contra funciones hash, construcciones de funciones hash basadas en cifradores de bloques y suposiciones teóricas de números, una discusión de funciones hash de clave privada incluyendo una prueba de seguridad completa para HMAC, y una presentación de funciones hash del mundo real.

El texto se complementa con ejercicios, notas, referencias e indicaciones para lecturas complementarias, y constituye un libro de texto adecuado para estudiantes universitarios y de posgrado, así como para investigadores en criptología y seguridad de la información.