MAC(消息认证码)算法是一种对称密钥加密技术,用于提供消息认证。要建立MAC过程,发送方和接收方共享对称密钥K。
实质上,MAC是在基础消息上生成的加密校验和,它与消息一起发送以确保消息验证。
使用MAC进行身份验证的过程如下图所示 -
在Java中,javax.crypto
包的Mac类提供了消息认证代码的功能。按照以下步骤使用此类创建消息身份验证代码。
KeyGenerator
类提供getInstance()
方法,该方法接受表示所需密钥生成算法的String变量,并返回生成密钥的KeyGenerator
对象。
使用getInstance()
方法创建KeyGenerator
对象,如下所示。
//Creating a KeyGenerator object KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("DES");
java.Security
包的SecureRandom
类提供了一个强大的随机数生成器,用于在Java中生成随机数。 实例化此类,如下所示。
//Creating a SecureRandom object SecureRandom secRandom = new SecureRandom();
KeyGenerator
类提供了一个名为init()
的方法,此方法接受SecureRandom
对象并初始化当前的KeyGenerator
。
使用此方法初始化在上一步中创建的KeyGenerator
对象。
//Initializing the KeyGenerator keyGen.init(secRandom);
使用KeyGenerator
类的generateKey()
方法生成密钥,如下所示。
//Creating/Generating a key Key key = keyGen.generateKey();
Mac
类的init()
方法接受Key
对象并使用给定的键初始化当前的Mac对象。
//Initializing the Mac object mac.init(key);
Mac类的doFinal()
方法用于完成Mac操作。 将所需的数据以字节数组的形式传递给此方法,并完成操作,如下所示。
//Computing the Mac String msg = new String("Hi how are you"); byte[] bytes = msg.getBytes(); byte[] macResult = mac.doFinal(bytes);
示例
以下示例演示如何使用JCA生成消息验证代码(MAC)。 在这里,将收到一条简单的消息“Hi how are you”
,并为该消息生成一个Mac。
import java.security.Key; import java.security.SecureRandom; import javax.crypto.KeyGenerator; import javax.crypto.Mac; public class MacSample { public static void main(String args[]) throws Exception{ //Creating a KeyGenerator object KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("DES"); //Creating a SecureRandom object SecureRandom secRandom = new SecureRandom(); //Initializing the KeyGenerator keyGen.init(secRandom); //Creating/Generating a key Key key = keyGen.generateKey(); //Creating a Mac object Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA256"); //Initializing the Mac object mac.init(key); //Computing the Mac String msg = new String("Hi how are you"); byte[] bytes = msg.getBytes(); byte[] macResult = mac.doFinal(bytes); System.out.println("Mac result:"); System.out.println(new String(macResult)); } }
上述程序将生成以下输出 -
Mac result: HÖ„^ǃÎ_Utbh…?š_üzØSSÜh_ž_œa0ŽV?