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{{Begriffsklärungshinweis|Zum Garnmaß siehe [[Skein (Einheit)]].}}

{{Infobox Kryptologische Hashfunktion
| name = Skein
| bild = Skein-logo.png
| bildname =
| entwickler = Bruce Schneier, Stefan Lucks, Niels Ferguson, Doug Whiting, Mihir Bellare, Tadayoshi Kohno, Jon Callas, Jesse Walker
| datum = Oktober 2010 (Version 1.3)
| abgeleitet = Blockchiffre Threefish
| zertifizierung = SHA-3-Finalist
| hashlänge = variabel, üblich sind 256 und 512
| struktur = Unique Block Iteration,<br/>ähnelt [[HAIFA (kryptologisches Verfahren)|HAIFA]]-Konstruktion
| runden = 72
| kryptoanalyse =
}}

'''Skein''' (englisch für „[[Strang (Textil)|Strang]]“) bezeichnet eine Familie von [[Kryptologische Hashfunktion|kryptographischen Hashfunktionen]] und wurde von [[Niels Ferguson]], Stefan Lucks, [[Bruce Schneier]], Doug Whiting, [[Mihir Bellare]], Tadayoshi Kohno, [[Jon Callas]] und Jesse Walker entwickelt. Skein war ein Kandidat im Wettbewerb für den zukünftigen Standard [[SHA-3]], in dem er im Dezember 2010 die Runde der Finalisten erreichte.

== Aufbau ==
Speziell für Skein wurde die Konstruktionsmethode ''Unique Block Iteration'' (UBI) entwickelt, die die früher übliche [[Merkles Meta-Verfahren|Merkle-Damgård-Konstruktion]] ersetzt. UBI funktioniert ähnlich wie die [[HAIFA (kryptologisches Verfahren)|HAIFA-Konstruktion]]. Die Nachricht wird [[Padding (Informatik)|erweitert]] und in Blöcke geteilt, die nacheinander verarbeitet werden. Jeder Nachrichtenblock wird zusammen mit einem Verkettungswert und einigen Verwaltungsdaten, unter anderem einem Zähler für die schon verarbeiteten Nachrichtenbits, in eine Kompressionsfunktion eingegeben, die den nächsten Verkettungswert liefert. Der letzte Verkettungswert wird durch einen weiteren Aufruf der Kompressionsfunktion finalisiert, was den Hashwert ergibt.

Skein verwendet eine Matyas–Meyer–Oseas-Kompressionsfunktion, die auf der [[Blockverschlüsselung]] [[Threefish]] basiert. Der Nachrichtenblock wird als Klartext und der Verkettungswert mit den Verwaltungsdaten als Schlüssel/Tweak eingegeben. Der nächste Verkettungswert entsteht durch [[Bitweiser Operator#XOR|XOR]] von Klar- und Schlüsseltext. Threefish verschlüsselt in 72 Runden bei einer Blockgröße von 256 oder 512 Bit. Für die Blockgröße 1024 Bit kommen 80 Runden zur Anwendung.

Das Design ist optimiert, um auf [[64-Bit-Prozessor]]en eine hohe Performance zu erreichen. Bei einer Blockgröße von 512 Bit beträgt der Rechenaufwand auf einem [[Intel Core 2|Intel Core 2 Duo]] etwa 6 Zyklen pro Byte.<ref>Ferguson et al.: ''The Skein Hash Function Family'', 1. Oktober 2010, {{Webarchiv|url=http://www.skein-hash.info/sites/default/files/skein1.3.pdf |wayback=20140824053109 |text=Online }} (PDF; 479 kB)</ref>

== Schwächen ==
Auf der zweiten SHA-3-Konferenz zeigten Dmitry Khovratovich, Ivica Nikolié und Christian Rechberger eine mögliche Schwäche in Threefish und der Kompressionsfunktion von Skein.<ref>http://csrc.nist.gov/groups/ST/hash/sha-3/Round2/Aug2010/documents/papers/RECHBERGER_rot-rebound.pdf</ref> Daraufhin passten die Autoren den Algorithmus geringfügig an.<ref>http://www.schneier.com/blog/archives/2010/09/more_skein_news.html</ref>

== Weblinks ==
* [http://skein-hash.info/ Offizielle Website]
* [http://www.schneier.com/skein.html Skein auf der Website von Bruce Schneier]
* [http://ehash.iaik.tugraz.at/wiki/Skein Skein im SHA-3 Zoo mit einer Auflistung von Kryptoanalysen]
* [https://reviews.freebsd.org/rS300921 Skein] [[FreeBSD]]'s libcrypt Version

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Kryptographische Hashfunktion]]

Skein - Versionsgeschichte

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