【OpenSSL】HMAC消息认证码

HMAC消息认证码

哈希运算消息码(Hash-based Message Authentication Code)
与密钥相关的单向散列函数
应用在SSL协议中
消息是否被正确传输

消息完整性
消息认证

算法流程

在这里插入图片描述

密钥填充0（填充到与散列函数分组长度一致）
填充后的密钥与0X36做异或ipad
与消息内容组合
第一次与单向散列函数进行散列计算
填充后密钥与0x5c做异或运算的到opad.
得到的opad与第一次散列结果做组合
再做一次散列, 得到最后的MAC值。
整体过程中密钥有点类似于SALT

HMAC 安全问题

重放攻击

使用时间戳， nonce随机数解决

无法解决的问题

无第3方证明，密码发送问题
防止否认

模拟HMAC消息

模拟消息发送端生成消息

string GetHMAC1() 
{
   unsigned char data[1024] = "HMAC1";
   int data_size = strlen((char*)data);
   //生成MAC存储空间
   unsigned char mac[1024] = { 0 };
   unsigned int mac_size = 0;
   char key[1024] = "123456";
   HMAC(EVP_sha256(), //设置HASH算法
   	key, //共享密钥
   	strlen(key), //密钥长度
   	data,
   	data_size,
   	mac, //返回的消息MAC
   	&mac_size //返回消息MAC长度
   );
   //生成消息，模拟发送消息体
   string msg(mac, mac + mac_size);    //1 . 消息的HMAC
   msg.append(data, data+data_size);  // 2. 消息内容
   return msg;
}

模拟消息接收端验证消息


void TestHMAC(string msg1) 
{
   //string msg1 = GetHMAC1();
   const char* data = msg1.data() + 32; // SHA-256就是32个字节
   int data_size = msg1.size() - 32; //去掉头部
   string hmac(msg1.begin(), msg1.begin() + 32); //拿到发送端生成的hmac

   unsigned char out[1024];
   unsigned int out_size = 0;
   //验证消息完整和验证
   char key[1024] = "123456";
   HMAC(EVP_sha256(),
   	key,
   	strlen(key),
   	(unsigned char*)data, //输入的数据
   	data_size,
   	out, 
   	&out_size
   );
   // 验证生成的HMAC
   string my_hmac(out, out + out_size);
   if (hmac == my_hmac) 
   {
   	cout << "消息HMAC校验成功, no change!" << endl;
   }
   else 
   {
   	cout << "消息HMAC校验失败, message change!" << endl;
   }
}

测试


int main(int argc, char* argv[])
{
   // 测试HMAC
   string msg1 = GetHMAC1();
   TestHMAC(msg1);
   return 0;
}

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