不导入库实现HMAC-MD5加密
时间: 2024-11-12 19:44:51 浏览: 19
HMAC(Hash-based Message Authentication Code)是一种基于密码学的消息认证码算法,通常用于验证数据完整性和发送者的身份。MD5(Message-Digest Algorithm 5)是一个哈希函数,用于生成消息的固定长度摘要。
如果你想不依赖外部库实现HMAC-MD5加密,你需要手写一些基本的数学操作,如异或、按位旋转等。以下是一个简单的Python示例,它没有直接使用内置库`hashlib`:
```python
def md5_hash(data):
"""
使用MD5算法对数据进行哈希
"""
import struct
from binascii import unhexlify, hexlify
# MD5算法字节结构
MD5_DIGEST_LENGTH = 16
MD5_DIGEST = b'\x30\x20\x30\x0c\x06\x08\x2a\x86\x48\x86\xf7\x0d\x02\x05\x05\x00\x04\x10'
def rotate_left(value, n):
return ((value << n) | (value >> (32 - n))) & 0xFFFFFFFF
def F(k, b, c, d):
return k ^ (b & (c ^ d))
def G(k, b, c, d):
return b ^ (k | (~c & d))
def H(k, b, c, d):
return k ^ (b | (~c & d))
def inner_rounds(H0, H1, H2, H3, key, data, idx):
K = [0] * 16
for i in range(16):
K[i] = key[idx + i]
for t in range(64):
if t < 16:
S1 = H0 ^ H1 ^ H2 ^ H3
Ch = lambda x, y, z: (x & y) | (~x & z)
Maj = lambda x, y, z: (x & y) | (y & z) | (z & x)
temp1 = H0 + Ch(S1, K[t], data[idx + t])
temp2 = H2 + Maj(K[t], H0, H1)
H0 = H1
H1 = H2
H2 = temp1
H3 = temp2
else:
j = (t // 16) * 4 + 3
S1 = rotate_left(H1, 5)
S0 = H0 + F(K[j], H2, H3, S1)
temp1 = H2 + G(K[j], H0, H1, S0)
temp2 = H3 + H0
H0 = H1
H1 = H2
H2 = H3
H3 = temp1
return (H0, H1, H2, H3)
def outer_rounds(state, key, data):
for i in range(16):
state = inner_rounds(*state, key, data, i * 4)
return state
padded_data = data + (MD5_DIGEST_LENGTH - len(data) % MD5_DIGEST_LENGTH) * chr(MD5_DIGEST_LENGTH).encode('utf-8')
padded_data += MD5_DIGEST
final_state = [0] * 4
for i in range(64):
final_state = outer_rounds(final_state, key, padded_data)
hash_value = struct.pack("<I", final_state[0]) + struct.pack("<I", final_state[1]) + struct.pack("<I", final_state[2]) + struct.pack("<I", final_state[3])
return hexlify(hash_value).decode()
# 使用示例
key = b'secret_key'
data = b'to-be-hashed'
hmac_md5 = hmac_md5(key, data)
```
请注意,这个示例仅用于教学目的,并非实际生产环境中使用的推荐做法。在实际应用中,还是建议使用成熟的库(如Python的`hashlib`或`cryptography`库)来处理这些复杂的加密细节,以保证代码的可靠性和安全性。
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