SLH-DSA (Stateless Hash-Based Digital Signature Algorithm) ist der dritte Post-Quanten-Standard des US-amerikanischen NIST. Die Norm FIPS 205 wurde am 13. August 2024 finalisiert und basiert auf dem Wettbewerbskandidaten SPHINCS+.
Sicherheit nur durch Hashfunktionen
Während ML-KEM und ML-DSA auf Gitterproblemen beruhen, leitet SLH-DSA seine Sicherheit ausschließlich aus der Sicherheit kryptografischer Hashfunktionen ab. Das macht es zur konservativsten Wahl der NIST-Post-Quanten-Standards: Selbst ein Quantencomputer mit ausreichend Rechenleistung müsste für einen Angriff die Hashfunktion selbst brechen.
Stateless und praktisch einsetzbar
Ältere hash-basierte Verfahren wie die Merkle-Signatur (MSS) und XMSS sind zustandsbehaftet: Der Unterzeichner muss nach jeder Signatur den Zustand fortschreiben, sonst kann ein Schlüssel-Wiederverwendungsfehler die Sicherheit zerstören. SPHINCS+ ist dagegen zustandslos und damit deutlich robuster in der Praxis. Der Preis sind im Vergleich zu ML-DSA größere Signaturen und mehr Rechenzeit.
Einsatz in der Praxis
NIST definiert für SLH-DSA die Parametersätze SLH-DSA-128s/128f/192s/192f/256s/256f, wobei s für kleinere Signaturen (slow) und f für schnellere Signatur-Erzeugung (fast) steht. SLH-DSA eignet sich besonders für langfristige Sicherheitsanforderungen, etwa bei Code-Signierung und Zertifikaten in einer PKI mit X.509, wo konservative Annahmen zählen.
Verwandte Grundlagen: ML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium).