Argon2 function and hardware platform optimizations for OpenSSL

Čestmír Kalina

Bakalářská práce

Anotace:

Argon2 je hašovací funkce používána jak aplikacemi, tak knihovnami. Její implementace momentálně chybí v knihovně OpenSSL, kterou mnoho uživatelů Argon2 používá. Abychom eliminovali nutnost extra závislosti popř. náklady spojené s udržováním separátní implementace, Argon2 je přidán do OpenSSL. Argon2 je koncipován pro paralelní běh a z tohoto důvodu je do OpenSSL přidána podpora pro vlákna. Dále jsou části Argon2 kódu optimalizované pro architekturu ARMv8.0-A, zejména její 64 bitový výpočetní stav. To mimo jiné zahrnuje optimalizaci kopírování paměti, načítání do mezipaměti a optimalizace interní kompresní funkce; tyto optimalizace jsou dále vyhodnoceny testy na 5 různých ARMv8.0-A modelech.

Abstract:

Memory-hard password hashing function Argon2 has been adopted by applications and libraries alike, but it was as yet missing in OpenSSL library. Some of Argon2 users use OpenSSL. To remedy the need for an extra dependency or the need to maintain separate implementation maintenance, Argon2 is introduced into OpenSSL. As it is designed to be executed in parallel, threading support is also proposed for OpenSSL. Parts of Argon2 code are then optimized further for ARMv8.0-A architecture, in particular for the 64-bit Aarch64 execution state. This includes optimization of memory copying, preloading and optimization of the internal compression function. Performance oriented optimizations are then benchmarked on 5 different ARMv8.0-A machines, ranging from development boards to servers

Keywords

Argon2, hash function, aarch64, ARM, optimization

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 12. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 12. 2. 2020
• Vedoucí: Ing. Milan Brož, Ph.D.
• Oponent: doc. RNDr. Petr Švenda, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Bakalářský studijní program / obor:
Aplikovaná informatika / Aplikovaná informatika