如何正確地使用加密與認證技術(4)
0x04 認證
如上所述,認證旨在提供信息的完整性(我們指顯著抗篡改能力),而這證明它來自預期的源(真實性)。這樣做的典型方法是,為信息計算一個密鑰散列消息認證碼(HMAC的簡稱),并將信息與它連結。
function hmac_sign($message, $key)
{
return hash_hmac('sha256', $message, $key) . $message;
}
function hmac_verify($bundle, $key)
{
$msgMAC = mb_substr($bundle, 0, 64, '8bit');
$message = mb_substr($bundle, 64, null, '8bit');
return hash_equals(
hash_hmac('sha256', $message, $key),
$msgMAC
);
}
重要的是,這里使用一個適當的哈希工具,如HMAC,而不僅僅是一個簡單的散列函數。
function unsafe_hash_sign($message, $key)
{
return md5($key.$message) . $message;
}
function unsafe_hash_verify($bundle, $key)
{
$msgHash = mb_substr($bundle, 0, 64, '8bit');
$message = mb_substr($bundle, 64, null, '8bit');
return md5($key.$message) == $msgHash;
}
我在這兩個函數名前面加了unsafe,是因為它們還是易受到一些缺點的危害:
Timing Attacks
Chosen Prefix Attacks on MD5 (PDF)
Non-strict equality operator bugs (largely specific to PHP)
現在,我們有點接近我們強大的對稱加密認證的目標。目前仍有幾個問題,如:
如果我們的原始信息以空字節(jié)結尾會發(fā)生什么?
有沒有一個比mcrypt擴展庫默認使用的更好的填充策略?
由于使用AES,有哪些通信方面是易受攻擊的?
幸運的是,這些問題在現有的加密函數庫中已有了解答。我們強烈推薦你使用現有的庫,而不是寫自己的加密功能。對于PHP開發(fā)人員來說,你應該使用defuse/php-encryption(或者libsodium)。