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SLH-DSA (FIPS 205)

Der zustandslose hashbasierte Signaturalgorithmus (Stateless Hash-Based Digital Signature Algorithm) aus FIPS 205 (August 2024), abgeleitet von SPHINCS+, dessen Sicherheit allein auf Hashfunktionen beruht – um den Preis von Signaturen mit 7,8–50 KB und langsamem Signieren.
Auch geschrieben alsSLH-DSAFIPS 205SPHINCS+SLH-DSA-SHA2-128s

SLH-DSA kombiniert das Few-Time-Verfahren FORS mit einem Hypertree aus Schichten von Merkle-Bäumen mit Einmalsignaturen (WOTS+). Zwölf Parametersätze decken SHA-2 und SHAKE in den Kategorien 1, 3 und 5 ab, jeweils in einer kleinen (s) und einer schnellen (f) Variante; öffentliche Schlüssel sind 32, 48 oder 64 Byte groß, Signaturen reichen von 7.856 Byte (128s) bis 49.856 Byte (256f). Jeder Schlüssel darf bis zu 2⁶⁴ Nachrichten signieren, und anders als bei LMS und XMSS muss kein Zustand gespeichert werden.

Geschwindigkeit auf einem Kern eines Apple M4 Max mit OpenSSL 3.6.5: SLH-DSA-SHA2-128s signiert etwa 7 Nachrichten pro Sekunde (jeweils etwa 137 ms) und prüft etwa 7.400; die Variante 128f signiert etwa 144 pro Sekunde, bei 17.088-Byte-Signaturen. Das eignet sich eher für Roots of Trust, Firmware und langlebige Dokumente als für das Signieren pro Verbindung.

SLH-DSA ist die konservative Absicherung gegen einen unerwarteten Bruch der Gitterannahmen. Die X.509-Bezeichner stammen aus RFC 9909 (id-slh-dsa-sha2-128s, 2.16.840.1.101.3.4.3.20 und folgende), und RFC 9980 führt SLH-DSA-SHAKE-Varianten in OpenPGP ein.

Standards und Quellen

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