《深入浅出HTTPS》读书笔记(16):消息验证码算法分类

MAC算法有两种形式,分别是CBC-MAC算法和HMAC算法。

CBC-MAC算法从块密码算法的CBC分组模式演变而来,简单地说就是最后一个密文分组的值就是MAC值。

HMAC(Hash-based Message Authentication Code)算法使用Hash算法作为加密基元,HMAC结合Hash算法有多种变种,比如HMAC-SHA-1、HMAC-SHA256、HMAC-SHA512。

AD加密模式

使用者结合对称加密算法和MAC算法,提供机密性和完整性的模式也叫作Authenticated Encryption(AE)加密模式。

主要有三种

1)Encrypt-and-MAC (E&M)

这种模式(图2-11)就是对消息分别进行加密运算和MAC运算,然后将两个运算结果结合起来发送给接收方。

2)MAC-then-Encrypt (MtE)

这种模式(图2-12)先对消息进行MAC计算,然后将消息和MAC值组合在一起再进行加密,最终的加密值再发送给接收方。在HTTPS中,一般使用这种模式进行处理,比如AES-128-CBC#PKCS7-HMAC-SHA256模式。

3)Encrypt-then-MAC (EtM)

这种模式(图2-13)先对消息进行加密得到密文,然后对密文再计算MAC值,最终将密文和MAC值组合在一起再发送给接收方。

目前建议使用Encrypt-then-MAC模式。需要强调的是,这三种模式使用者必须分别处理,一旦处理不当,就可能会存在安全风险。

那有没有一种方法在底层直接提供加密和MAC运算呢?无须使用者分别处理加密和MAC运算,这就是AEAD模式。

AEAD加密模式在底层组合了加密算法和MAC算法,能够同时保证数据机密性和完整性,减轻了使用者的负担。

主要有三种模式

1)CCM模式

这种模式使用CBC-MAC(一种MAC算法)算法保证完整性,使用块密码AES算法CTR模式的一种变种进行加密运算,底层采用的是MAC-then-Encrypt模式。

2)GCM模式

GCM(Galois/Counter Mode)是目前比较流行的AEAD模式。在GCM内部,采用GHASH算法(一种MAC算法)进行MAC运算,使用块密码AES算法CTR模式的一种变种进行加密运算,在效率和性能上,GCM都是非常不错的。

3)ChaCha20-Poly1305

ChaCha20-Poly1305是谷歌发明的一种算法,使用ChaCha20流密码算法进行加密运算,使用Poly1305算法进行MAC运算。

相关推荐
努力学习的小廉2 分钟前
我爱学算法之—— 递归回溯综合(二)
开发语言·算法
sheji52614 分钟前
JSP基于信息安全的读书网站79f9s--程序+源码+数据库+调试部署+开发环境
java·开发语言·数据库·算法
2301_763472464 分钟前
C++网络编程(Boost.Asio)
开发语言·c++·算法
毕设源码-邱学长5 分钟前
【开题答辩全过程】以 基于Java Web的电子商务网站的用户行为分析与个性化推荐系统为例,包含答辩的问题和答案
java·开发语言
依依yyy9 分钟前
沪深300指数收益率波动性分析与预测——基于ARMA-GARCH模型
人工智能·算法·机器学习
程序员清洒10 分钟前
Flutter for OpenHarmony:Text — 文本显示与样式控制
开发语言·javascript·flutter
摇滚侠20 分钟前
Java项目教程《尚庭公寓》java项目从开发到部署,技术储备,MybatisPlus、MybatisX
java·开发语言
轩情吖31 分钟前
Qt的窗口
开发语言·c++·qt·窗口·工具栏·桌面级开发
€81132 分钟前
Java入门级教程24——Vert.x的学习
java·开发语言·学习·thymeleaf·数据库操作·vert.x的路由处理机制·datadex实战
hcnaisd242 分钟前
深入理解C++内存模型
开发语言·c++·算法