HMAC算法详解

大家好，欢迎来到IT知识分享网。

1.HMAC算法

1.1 HMAC算法简介

1.2 HMAC算法定义

1.3 HMAC算法步骤

2. SHA-256算法

2.1 SHA-256算法简介

2.2 SHA-256算法描述

首先进行信息预处理，如图2所示，将原始消息（Message）拆解成512-bit大小的消息块。最后一个的消息块需要进行信息补全，并附上原消息的长度信息。消息被分为n块后，需要进行n次迭代，最后一次的结果就是最终的哈希值，即256bit的数字摘要。

SHA256算法的最小运算单元为“字”（word, 32-bit）。图3中256-bit的中间状态Hi被描述为8个字。512-bit的消息块Mi将由16个字扩展为64个字，并与Hi混合，压缩成新的散列值Hi+1。第i块数据经Map函数映射的结果，将作为第i+1块的输入，即Map(H_(i-1))=H_i。H0是预设好的hash初值（自然数中前8个质数的平方根的小数部分，取前32-bit），依次对数据进行Hash映射，得到的最后一个状态Hn便是最终的数字摘要。

而其中最关键的操作为映射函数Map，其内部相当于是一个循环加密的过程，不断将原始信息进行打乱。

2.3 SHA-256算法步骤

3. HAMAC-SHA256算法定义

3.1 HMAC-SHA256算法描述

3.2 HMAC-SHA256算法步骤

HMAC-SHA256的简单理解如下：

• 密钥处理：如果密钥长度超过SHA256算法的块长度（64字节），则需要将密钥先通过SHA256算法进行散列，然后再将散列结果作为新的密钥，使得最终密钥长度小于等于SHA256算法的块长度。
• 填充消息：根据SHA256算法的要求，需要对消息进行填充，使其长度为512位的整数倍。
• HMAC运算：将填充后的消息与密钥分别进行异或操作，并通过SHA256算法计算散列值。其中，消息和密钥的异或结果分别作为SHA256算法的输入。
• 结果输出：将SHA256算法的散列结果作为HMAC-SHA256算法的输出。
  HMAC-SHA256算法的安全性主要依赖于SHA256算法的安全性和密钥的长度和随机性。由于SHA256算法是一种较为安全的哈希函数，因此HMAC-SHA256算法也被广泛应用于安全领域，如数字签名、消息认证等。