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基于素数域上的巩克斯坦-拉宾-沃纳多项式的向量化哈希

密码学与安全 2025-10-02 v2

摘要

我们提出一种新的AXU哈希函数decBRWHash,其由正整数c参数化,基于巩克斯坦-拉宾-沃纳(BRW)多项式。选择c>1可实现使用c路单指令多数据(SIMD)指令的哈希函数。我们报告了一套非常全面的经过手工优化的汇编实现,针对4-decBRWHash使用可在现代英特尔处理器上可用的avx2 SIMD指令。为比较,我们也报告了类似的经过仔细优化的avx2汇编实现polyHash,这是一种基于常规多项式的AXU哈希函数。我们的实现基于素数域,具体为212712^{127}-1213052^{130}-5。对于素数213052^{130}-5,相对于著名的Poly1305哈希函数,4-decBRWHash在消息长度为几百字节时更快,在几千字节范围内实现约16%的速度提升,在几兆字节范围内的速度提升提升至约23%。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.06490,
  title  = {Vectorised Hashing Based on Bernstein-Rabin-Winograd Polynomials over Prime Order Fields},
  author = {Kaushik Nath and Palash Sarkar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06490},
  year   = {2025}
}