1# 消息认证码计算 2 3 4MAC(Message Authentication Code,消息认证码)可以对消息进行完整性校验,通过使用双方共享的密钥,识别出信息伪装篡改等行为。 5 6 7HMAC(Hash-based Message Authentication Code)是一种基于哈希的消息认证码算法。 8 9 10HMAC通过指定摘要算法,以通信双方共享密钥与消息作为输入,生成消息认证码用于检验传递报文的完整性。HMAC在消息摘要算法的基础上增加了密钥的输入,确保了信息的正确性。生成的消息认证码为固定长度。 11 12 13## 支持的算法与规格 14 15当创建HMAC消息认证码时,需要使用表中“支持种类”一列,指定HMAC消息认证码算法规格。 16 17| 摘要算法 | 支持种类 | API版本 | 18| -------- | -------- | -------- | 19| HASH | SHA1 | 9+ | 20| HASH | SHA224 | 9+ | 21| HASH | SHA256 | 9+ | 22| HASH | SHA384 | 9+ | 23| HASH | SHA512 | 9+ | 24| HASH | SM3 | 10+ | 25| HASH | MD5 | 12+ | 26 27## 开发步骤 28 29在调用update接口传入数据时,可以[一次性传入所有数据](#hmac一次性传入),也可以把数据人工分段,然后[分段update](#分段hmac)。对于同一段数据而言,是否分段,计算结果没有差异。对于数据量较大的数据,开发者可以根据实际需求选择是否分段传入。 30 31下面分别提供两种方式的示例代码。 32 33 34### HMAC(一次性传入) 35 361. 调用[cryptoFramework.createMac](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#cryptoframeworkcreatemac),指定摘要算法SHA256,生成消息认证码实例(Mac)。 37 382. 调用[cryptoFramework.createSymKeyGenerator](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#cryptoframeworkcreatesymkeygenerator)、[SymKeyGenerator.convertKey](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#convertkey-1),生成密钥算法为HMAC的对称密钥(SymKey)。 39 生成对称密钥的详细开发指导,请参考[指定二进制数据生成对称密钥](crypto-convert-binary-data-to-sym-key.md)。 40 413. 调用[Mac.init](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#init-6),指定共享对称密钥(SymKey),初始化Mac对象。 42 434. 调用[Mac.update](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#update-8),传入自定义消息,进行消息认证码计算。单次update长度没有限制。 44 455. 调用[Mac.doFinal](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#dofinal-2),获取Mac计算结果。 46 476. 调用[Mac.getMacLength](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#getmaclength),获取Mac消息认证码的长度,单位为字节。 48 49- 以使用await方式一次性传入数据,获取消息认证码计算结果为例: 50 51 ```ts 52 import { cryptoFramework } from '@kit.CryptoArchitectureKit'; 53 import { buffer } from '@kit.ArkTS'; 54 55 async function genSymKeyByData(symKeyData: Uint8Array) { 56 let symKeyBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: symKeyData }; 57 let aesGenerator = cryptoFramework.createSymKeyGenerator('HMAC'); 58 let symKey = await aesGenerator.convertKey(symKeyBlob); 59 console.info('convertKey success'); 60 return symKey; 61 } 62 async function doHmac() { 63 // 把字符串按utf-8解码为Uint8Array,使用固定的128位的密钥,即16字节 64 let keyData = new Uint8Array(buffer.from("12345678abcdefgh", 'utf-8').buffer); 65 let key = await genSymKeyByData(keyData); 66 let macAlgName = 'SHA256'; // 摘要算法名 67 let message = 'hmacTestMessgae'; // 待进行HMAC的数据 68 let mac = cryptoFramework.createMac(macAlgName); 69 await mac.init(key); 70 // 数据量较少时,可以只做一次update,将数据全部传入,接口未对入参长度做限制 71 await mac.update({ data: new Uint8Array(buffer.from(message, 'utf-8').buffer) }); 72 let macResult = await mac.doFinal(); 73 console.info('HMAC result:' + macResult.data); 74 let macLen = mac.getMacLength(); 75 console.info('HMAC len:' + macLen); 76 } 77 ``` 78 79- 以使用同步方式一次性传入数据,获取消息认证码计算结果为例: 80 81 ```ts 82 import { cryptoFramework } from '@kit.CryptoArchitectureKit'; 83 import { buffer } from '@kit.ArkTS'; 84 85 function genSymKeyByData(symKeyData: Uint8Array) { 86 let symKeyBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: symKeyData }; 87 let aesGenerator = cryptoFramework.createSymKeyGenerator('HMAC'); 88 let symKey = aesGenerator.convertKeySync(symKeyBlob); 89 console.info('[Sync]convertKey success'); 90 return symKey; 91 } 92 function doHmacBySync() { 93 // 把字符串按utf-8解码为Uint8Array,使用固定的128位的密钥,即16字节 94 let keyData = new Uint8Array(buffer.from("12345678abcdefgh", 'utf-8').buffer); 95 let key = genSymKeyByData(keyData); 96 let macAlgName = 'SHA256'; // 摘要算法名 97 let message = 'hmacTestMessgae'; // 待进行HMAC的数据 98 let mac = cryptoFramework.createMac(macAlgName); 99 mac.initSync(key); 100 // 数据量较少时,可以只做一次update,将数据全部传入,接口未对入参长度做限制 101 mac.updateSync({ data: new Uint8Array(buffer.from(message, 'utf-8').buffer) }); 102 let macResult = mac.doFinalSync(); 103 console.info('[Sync]HMAC result:' + macResult.data); 104 let macLen = mac.getMacLength(); 105 console.info('HMAC len:' + macLen); 106 } 107 ``` 108 109### 分段HMAC 110 1111. 调用[cryptoFramework.createMac](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#cryptoframeworkcreatemac),指定摘要算法SHA256,生成消息认证码实例(Mac)。 112 1132. 调用[cryptoFramework.createSymKeyGenerator](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#cryptoframeworkcreatesymkeygenerator)、[SymKeyGenerator.convertKey](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#convertkey-1),生成密钥算法为HMAC的对称密钥(SymKey)。 114 生成对称密钥的详细开发指导,请参考[指定二进制数据生成对称密钥](crypto-convert-binary-data-to-sym-key.md)。 115 1163. 调用[Mac.init](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#init-7),指定共享对称密钥(SymKey),初始化Mac对象。 117 1184. 传入自定义消息,将一次传入数据量设置为20字节,多次调用[Mac.update](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#update-9),进行消息认证码计算。 119 1205. 调用[Mac.doFinal](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#dofinal-3),获取Mac计算结果。 121 1226. 调用[Mac.getMacLength](../../reference/apis-crypto-architecture-kit/js-apis-cryptoFramework.md#getmaclength),获取Mac消息认证码的长度,单位为字节。 123 124- 以使用await方式分段传入数据,获取消息认证码计算结果为例: 125 126 ```ts 127 import { cryptoFramework } from '@kit.CryptoArchitectureKit'; 128 import { buffer } from '@kit.ArkTS'; 129 130 async function genSymKeyByData(symKeyData: Uint8Array) { 131 let symKeyBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: symKeyData }; 132 let aesGenerator = cryptoFramework.createSymKeyGenerator('HMAC'); 133 let symKey = await aesGenerator.convertKey(symKeyBlob); 134 console.info('convertKey success'); 135 return symKey; 136 } 137 async function doLoopHmac() { 138 // 把字符串按utf-8解码为Uint8Array,使用固定的128位的密钥,即16字节 139 let keyData = new Uint8Array(buffer.from("12345678abcdefgh", 'utf-8').buffer); 140 let key = await genSymKeyByData(keyData); 141 let macAlgName = "SHA256"; // 摘要算法名 142 let mac = cryptoFramework.createMac(macAlgName); 143 // 假设信息总共43字节,根据utf-8解码后,也是43字节 144 let messageText = "aaaaa.....bbbbb.....ccccc.....ddddd.....eee"; 145 let messageData = new Uint8Array(buffer.from(messageText, 'utf-8').buffer); 146 let updateLength = 20; // 假设以20字节为单位进行分段update,实际并无要求 147 await mac.init(key); 148 for (let i = 0; i < messageData.length; i += updateLength) { 149 let updateMessage = messageData.subarray(i, i + updateLength); 150 let updateMessageBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: updateMessage }; 151 await mac.update(updateMessageBlob); 152 } 153 let macOutput = await mac.doFinal(); 154 console.info("HMAC result: " + macOutput.data); 155 let macLen = mac.getMacLength(); 156 console.info('HMAC len:' + macLen); 157 } 158 ``` 159 160- 以使用同步方式分段传入数据,获取消息认证码计算结果为例: 161 162 ```ts 163 import { cryptoFramework } from '@kit.CryptoArchitectureKit'; 164 import { buffer } from '@kit.ArkTS'; 165 166 function genSymKeyByData(symKeyData: Uint8Array) { 167 let symKeyBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: symKeyData }; 168 let aesGenerator = cryptoFramework.createSymKeyGenerator('HMAC'); 169 let symKey = aesGenerator.convertKeySync(symKeyBlob); 170 console.info('[Sync]convertKey success'); 171 return symKey; 172 } 173 function doLoopHmacBySync() { 174 // 把字符串按utf-8解码为Uint8Array,使用固定的128位的密钥,即16字节 175 let keyData = new Uint8Array(buffer.from("12345678abcdefgh", 'utf-8').buffer); 176 let key = genSymKeyByData(keyData); 177 let macAlgName = "SHA256"; // 摘要算法名 178 let mac = cryptoFramework.createMac(macAlgName); 179 // 假设信息总共43字节,根据utf-8解码后,也是43字节 180 let messageText = "aaaaa.....bbbbb.....ccccc.....ddddd.....eee"; 181 let messageData = new Uint8Array(buffer.from(messageText, 'utf-8').buffer); 182 let updateLength = 20; // 假设以20字节为单位进行分段update,实际并无要求 183 mac.initSync(key); 184 for (let i = 0; i < messageData.length; i += updateLength) { 185 let updateMessage = messageData.subarray(i, i + updateLength); 186 let updateMessageBlob: cryptoFramework.DataBlob = { data: updateMessage }; 187 mac.updateSync(updateMessageBlob); 188 } 189 let macOutput = mac.doFinalSync(); 190 console.info("[Sync]HMAC result: " + macOutput.data); 191 let macLen = mac.getMacLength(); 192 console.info('HMAC len:' + macLen); 193 } 194 ``` 195