AES-256、HMAC-SHA-256是怎么回事

AES-256和HMAC-SHA-256都是密码学中常用的加密算法和哈希算法。

AES-256（Advanced Encryption Standard）是一种对称加密算法，使用256位的密钥长度。它是目前广泛使用的对称加密算法之一，能够提供高强度的数据保护。AES-256算法将明文分块加密成密文，使用相同的密钥可以解密得到原始的明文。AES-256使用了128位的分组大小和14轮的加密操作，通过迭代的轮函数和密钥扩展来实现加密和解密过程。

HMAC-SHA-256（Hash-based Message Authentication Code with SHA-256）是一种基于哈希函数的消息认证码算法。它结合了SHA-256哈希函数和密钥，用于验证数据完整性和真实性。HMAC-SHA-256算法通过在消息上应用哈希函数，并使用密钥对哈希结果进行加密，生成认证标签。在验证过程中，接收方使用相同的密钥重新计算消息的哈希值，并与接收到的认证标签进行比较，以确定数据是否被篡改。

AES-256和HMAC-SHA-256通常一起使用，以提供更强大的数据保护机制。AES-256用于加密数据，确保数据的机密性，而HMAC-SHA-256用于验证数据的完整性和真实性，防止数据被篡改。它们常用于保护敏感数据的存储和传输，如加密通信、身份验证和数据备份等领域。

相关问题

如何使用AES-128算法计算MAC值

使用AES-128算法计算MAC（Message Authentication Code）值的一种常见方法是使用HMAC（Hash-based Message Authentication Code）构造。

下面是使用AES-128和HMAC-SHA256算法计算MAC值的示例代码（使用Python中的cryptography库）：

from cryptography.hazmat.primitives import hashes, hmac
from cryptography.hazmat.primitives.kdf.pbkdf2 import PBKDF2HMAC
from cryptography.hazmat.backends import default_backend

# 输入的密钥
key = b"your_key"

# 输入的消息
message = b"your_message"

# 生成随机的salt值
salt = b"your_salt"

# 使用PBKDF2算法从密钥和盐生成密钥派生器
kdf = PBKDF2HMAC(
    algorithm=hashes.SHA256(),
    length=16,
    salt=salt,
    iterations=100000,
    backend=default_backend()
)
derived_key = kdf.derive(key)

# 使用派生密钥生成HMAC对象
hmac_obj = hmac.HMAC(derived_key, hashes.SHA256(), backend=default_backend())

# 更新HMAC对象的输入消息
hmac_obj.update(message)

# 计算HMAC值
mac = hmac_obj.finalize()

print(mac.hex())

在上述代码中，我们首先使用PBKDF2算法从输入的密钥和盐生成一个派生密钥。然后，我们使用派生密钥创建一个HMAC对象，并更新输入消息。最后，我们通过调用`finalize()`方法来计算MAC值，并将其打印出来。

请注意，这只是一种使用AES-128和HMAC-SHA256计算MAC值的示例方法，具体的实现可能会因编程语言和库的不同而有所差异。在实际使用中，建议参考相应的编程语言和库的文档来了解更多详细信息。

type=CRYPTO_SESSI0N msg-audit(1684727643.855:12372): pid=18868 uid=0 auid=4294967295 ses=4294967295msg='op-start direction=from-server cipher-aes128-ctr ksize=128 mac-hmac-sha1 pfs=ecdh-sha2-nistp256spid=18869 suid-74 rport=57891 laddr=172.17.18.252 lport-22 exe="/usr/sbin/sshd" hostname=? addr-95.165.14?.31 terminal=? res=success

这是一条加密会话的日志信息，记录了一次从服务器发起的加密通信操作，使用的加密算法是AES-128-CTR，密钥长度为128位，消息认证码使用的是HMAC-SHA1，使用了ECDH-SHA2-NISTP256作为密钥协商协议。该操作的进程ID为18868，用户ID为0，会话ID为4294967295，操作成功。其中的IP地址和主机名信息已被隐藏。