HMAC-MD5演算法原理及實現

zhoujianhei發表於2008-12-22
Mac演算法
以下是分析節選，對於更詳細的描述可以查閱RFC2104文件。

HMAC需要一個加密用雜湊函式（表示為H）和一個金鑰K。
假設H是一個將資料塊用一個基本的迭代壓縮函式來加密的雜湊函式。
用B來表示資料塊的長。（以上說提到的雜湊函式的分割資料塊長B=64），用L來表示雜湊函式的輸出資料長（MD5中L=16,SHA—1中L=20）。

金鑰的長度可以是小於等於資料塊長的任何正整數值。應用程式中使用的金鑰長度若是比B大，則首先用使用雜湊
函式H作用於它，然後用H輸出的L長度字串作為在HMAC中實際使用的金鑰。
一般情況下，推薦的最小金鑰K長度是L長。（與H的輸出資料長度相等）。
我們將定義兩個固定且不同的字串ipad,opad：
ipad = the byte 0x36 repeated B times
opad = the byte 0x5C repeated B times.
計算‘text'的HMAC：
H( K XOR opad, H(K XOR ipad, text))
即為以下步驟:

void hmac_md5(char* out, char* data, int dlen, char* key, int klen)
{
(1) 在金鑰key後面新增0來建立一個長為B(64位元組)的字串(str)。
(2) 將上一步生成的字串(str)與ipad(0x36)做異或運算，形成結果字串(istr)。
 
(3) 將資料流data附加到第二步的結果字串(istr)的末尾。
 
(4) 做md5運算於第三步生成的資料流(istr)。
 
(5) 將第一步生成的字串(str)與opad(0x5c)做異或運算，形成結果字串(ostr)。
 
(6) 再將第四步的結果(istr)附加到第五步的結果字串(ostr)的末尾。
 
(7) 做md5運算於第六步生成的資料流(ostr)，輸出最終結果(out)。

}

注：如果第一步中，key的長度klen大於64位元組，則先進行md5運算，使其長度klen=16位元組。

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