SipHash算法是一种针对短消息设计的伪随机函数族，可用于消息认证和作为MAC算法使用。它由Jean-Philippe Aumasson等人于2012年设计，结合了BLAKE、Skein和JH等算法的特点[1]。

算法描述

通常具体的SipHash算法表示为SipHash-c-d，其中c和d分别表示压缩轮数和终结轮数。SipHash算法的步骤如下：

初始化阶段

1. 初始化四个64位的内部状态字v0, v1, v2, v3，其中v0=k0⊕736f6d6570736575，v1=k1⊕646f72616e646f6d，v2=k0⊕6c7967656e657261，v3=k1⊕7465646279746573。这里的k0和k1是密钥k的小端编码的64位字，初始状态的常数对应于大端编码的ASCII字符串“Somepseudorandomlygeneratedbytes”。

压缩轮

1. 将输入的消息m解析为64位的小端编码字m0, m1, ..., mw-1，其中w=⌈(b+1)/8⌉>0，b是消息m的字节数。
2. 在压缩轮的SipRound运算之前，计算v3⊕=mi。
3. 进行c轮SipRound运算。
4. 然后计算v0⊕=mi。

终结轮

1. 在终结轮的SipRound运算之前，计算v2⊕=ff。
2. 进行d轮SipRound运算。

算法优点

SipHash算法具有以下优点：

1. 安全性高，达到密码学上强PRF的定义。
2. 快速。
3. 密钥简洁，不需要扩展。
4. 简单。
5. 自给自足，不需要调用其他基础算法。
6. 小状态。
7. 开销小，认证消息仅比原始信息长8个字节[1]。

安全性分析

对SipHash算法的安全性进行了一些分析，包括差分密码分析、SAT攻击等。这些分析有助于验证SipHash算法的安全性。

Learn more:

1. Siphash算法-CSDN博客
2. SipHash 算法流程-CSDN博客
3. 简述SipHash算法 - 夏冰加密软件技术博客