看本文前，最好先看看之前的对于MD5算法和SHA算法的介绍。
本文目录
定义常见应用场景1、linux客户端：SecureCRT2、Google身份验证器3、银联pos机终端
原理java实现和使用
定义
MAC（Message Authentication Codes），是一种消息摘要算法，也叫消息认证码算法。 这种算法的核心是基于秘钥的散列函数。 可以理解为，MAC算法，是MD5算法和SHA算法的升级版，是在这两种算法的基础上，又加入了秘钥的概念，更加安全。 所以，有时候又叫MAC算法为HMAC算法（keyed-Hash Message Authentication Codes），即含有秘钥的散列算法。
常见的MAC算法有以下两大类： MD系列：HmacMD2、HmacMD4、HmacMD5 SHA系列：HmacSHA1、HmacSHA224、HmacSHA256、HmacSHA384、HmacSHA512
大致用法： 如下图，发送端根据message和一个mac算法，生成mac秘钥 将mac秘钥和message同时发送 接收端收到message，用同样的mac算法，得到mac秘钥， 判断自己生成mac秘钥和接收到的mac秘钥是否一致，从而判断message是否一致
常见应用场景
mac算法的应用场景，相比MD和SHA系列，要更为复杂，高级一点。
1、linux客户端：SecureCRT
SecureCRT就用到了MAC算法
2、Google身份验证器
服务提供商为每个用户生成80位的密钥（然而RFC 4226 §4要求使用128位并建议使用160位密钥）。它以16位、26位或者32位base32的字符串亦或是二维码的方式提供出来。客户端使用此密钥生成HMAC-SHA1。 具体可看维基百科的介绍
3、银联pos机终端
中国银联直联POS终端规范下载链接 主要截图如下：
原理
根据RFC 2104，HMAC的数学公式为：
其中：
H为密码散列函数（如MD5或SHA-1） K为密钥（secret key） m是要认证的消息 K’是从原始密钥K导出的另一个秘密密钥（如果K短于散列函数的输入块大小，则向右填充（Padding）零；如果比该块大小更长，则对K进行散列） || 代表串接 ⊕ 代表异或（XOR） opad 是外部填充（0x5c5c5c…5c5c，一段十六进制常量） ipad 是内部填充（0x363636…3636，一段十六进制常量）
java实现和使用
import org.apache.commons.codec.binary.Hex;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class HmacMD5Util {
public static void main(String[] args) throws IOException, NoSuchAlgorithmException {
System.out.println(encodeString("123"));
}
public static String encodeString(String plainText) throws UnsupportedEncodingException {
return encodeBytes(plainText.getBytes("utf-8"));
}
public static String encodeBytes(byte[] bytes) {
try {
// // JDK的获取秘钥
// byte[] key = getKey();
// 指定秘钥
byte[] key = Hex.decodeHex(new char[]{'a', 'b', 'c', 'd'});
SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key, "HmacMD5");
Mac mac = Mac.getInstance("HmacMD5");
mac.init(secretKeySpec);
byte[] b = mac.doFinal(bytes);
// return Hex.encodeHexString(b);
int i;
StringBuffer buf = new StringBuffer("");
for (int offset = 0; offset < b.length; offset++) {
i = b[offset];
if (i < 0) {
i += 256;
}
if (i < 16) {
buf.append("0");
}
buf.append(Integer.toHexString(i));
}
return buf.toString();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return "";
}
public static byte[] getKey() throws NoSuchAlgorithmException {
KeyGenerator hmacMD5 = KeyGenerator.getInstance("HmacMD5");
SecretKey secretKey = hmacMD5.generateKey();
String algorithm = secretKey.getAlgorithm();// algorithm=HmacMD5
byte[] encoded = secretKey.getEncoded();
return encoded;
}
}
结果：
4b1dd5bb09ae59a17a65168da372c90e