XChaCha20-Poly1305
Что такое XChaCha20-Poly1305?
XChaCha20-Poly1305An extended-nonce variant of ChaCha20-Poly1305 that uses a 192-bit nonce, making it safe to generate nonces randomly without worrying about collision and well-suited for at-rest encryption and random-nonce designs.
XChaCha20-Poly1305 is an AEAD construction defined in IETF draft-irtf-cfrg-xchacha that combines XChaCha20 (an extended-nonce variant of ChaCha20) with the Poly1305 MAC. The original ChaCha20-Poly1305 specified in RFC 8439 uses a 96-bit nonce — large enough for the counter-based usage in TLS but borderline for systems that derive nonces randomly per message, where the birthday bound becomes relevant after ~2^32 messages per key. XChaCha20 extends the nonce to 192 bits by first running HChaCha20, a keyed function that mixes part of the nonce into a derived subkey, then running ChaCha20 with the rest as a regular nonce. The 192-bit nonce is large enough that random selection collides only after roughly 2^96 messages, which is effectively never. The construction is standardized in libsodium (`crypto_aead_xchacha20poly1305_ietf_*`) and widely used in disk encryption, password managers, and any context where a counter-style nonce isn't practical. Performance is identical to ChaCha20-Poly1305 except for one extra HChaCha20 call per message.
● Примеры
- 01
A password manager encrypts each vault item with XChaCha20-Poly1305 using a random per-item nonce and stores nonce + ciphertext + tag in the database.
- 02
libsodium's `crypto_secretstream_xchacha20poly1305_*` API wraps XChaCha20-Poly1305 for streaming, large-file encryption.
● Частые вопросы
Что такое XChaCha20-Poly1305?
An extended-nonce variant of ChaCha20-Poly1305 that uses a 192-bit nonce, making it safe to generate nonces randomly without worrying about collision and well-suited for at-rest encryption and random-nonce designs. Относится к категории Криптография в кибербезопасности.
Что означает XChaCha20-Poly1305?
An extended-nonce variant of ChaCha20-Poly1305 that uses a 192-bit nonce, making it safe to generate nonces randomly without worrying about collision and well-suited for at-rest encryption and random-nonce designs.
Как работает XChaCha20-Poly1305?
XChaCha20-Poly1305 is an AEAD construction defined in IETF draft-irtf-cfrg-xchacha that combines XChaCha20 (an extended-nonce variant of ChaCha20) with the Poly1305 MAC. The original ChaCha20-Poly1305 specified in RFC 8439 uses a 96-bit nonce — large enough for the counter-based usage in TLS but borderline for systems that derive nonces randomly per message, where the birthday bound becomes relevant after ~2^32 messages per key. XChaCha20 extends the nonce to 192 bits by first running HChaCha20, a keyed function that mixes part of the nonce into a derived subkey, then running ChaCha20 with the rest as a regular nonce. The 192-bit nonce is large enough that random selection collides only after roughly 2^96 messages, which is effectively never. The construction is standardized in libsodium (`crypto_aead_xchacha20poly1305_ietf_*`) and widely used in disk encryption, password managers, and any context where a counter-style nonce isn't practical. Performance is identical to ChaCha20-Poly1305 except for one extra HChaCha20 call per message.
Как защититься от XChaCha20-Poly1305?
Защита от XChaCha20-Poly1305 обычно сочетает технические меры и операционные практики, как описано в определении выше.
Какие есть другие названия XChaCha20-Poly1305?
Распространённые альтернативные названия: XChaCha20, Extended-nonce ChaCha20-Poly1305.
● Связанные термины
- cryptography№ 179
ChaCha20-Poly1305
AEAD-конструкция, объединяющая поточный шифр ChaCha20 и одноразовый аутентификатор Poly1305; стандартизована в RFC 8439 для TLS 1.3 и WireGuard.
- cryptography№ 178
ChaCha20
Современный поточный шифр Дэниела Бернштейна с 256-битным ключом и 96-битным nonce, широко применяемый совместно с Poly1305 в AEAD-схеме ChaCha20-Poly1305.
- cryptography№ 021
AEAD (Authenticated Encryption with Associated Data)
A symmetric encryption primitive that provides confidentiality, integrity, and authenticity in one operation, with the ability to bind unencrypted 'associated data' (headers, routing info) to the ciphertext's authentication tag.
- cryptography№ 025
AES-GCM
Режим аутентифицированного шифрования, объединяющий AES в режиме счётчика с тегом аутентификации на основе GHASH, обеспечивая конфиденциальность и целостность за один проход.
- cryptography№ 189
Шифр (Cipher)
Алгоритм, преобразующий открытый текст в шифртекст (шифрование) и обратно (расшифрование); параметризуется одним или несколькими криптоключами.
- cryptography№ 1227
Поточный шифр
Симметричный шифр, шифрующий данные побитно или побайтно через XOR с псевдослучайной ключевой последовательностью, выработанной из ключа и nonce.