C# 中的 HMAC SHA256 与 Swift 中的 HMAC SHA256 不匹配答案

【问题标题】：HMAC SHA256 in C# vs HMAC SHA256 in Swift don't matchC# 中的 HMAC SHA256 与 Swift 中的 HMAC SHA256 不匹配
【发布时间】：2020-10-18 21:22:31
【问题描述】：

使用 dotnetcore C# 中的“标准”HMACSHA256 技术，我可以生成如下哈希字符串：

private static void Test()
{
    var hmac = new HMACSHA256(Encoding.UTF8.GetBytes("testingkey"));
    var theHash = hmac.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes("testingstringtohash"));
    string signature = Convert.ToBase64String(theHash);
    Console.WriteLine(signature);
}
//Produces yg/9NCAm5IIwGKJK80PyUeBWkzEUwZswvC3OVnTnT80=

在 swift 中做同样的事情（来自this 答案的解决方案似乎是人们正在使用的“标准”）

func HashTest() {
    let hash = "testingstringtohash".hmac(algorithm: .SHA256, key: "testingkey")
    //hash ca0ffd342026e4823018a24af343f251e056933114c19b30bc2dce5674e74fcd
    let hexData = hash.data(using: String.Encoding.utf8)
    let signature = hexData?.base64EncodedString()
    print(signature!)
}
//Produces Y2EwZmZkMzQyMDI2ZTQ4MjMwMThhMjRhZjM0M2YyNTFlMDU2OTMzMTE0YzE5YjMwYmMyZGNlNTY3NGU3NGZjZA==

我在这里是不是很愚蠢...或者这两个值应该相同，因为它是相同的加密算法，并且相同值的相同密钥。据我所知，C# 示例产生了“正确”的结果，因为使用该示例产生的值的 web 服务工作正常，但 swift 版本产生的值失败。

【问题讨论】：

输入字节是否相同？十六进制数据是否相同？还是只有base64编码？缺少基本信息。
@TomTom 我在 swift 示例中添加了哈希输出，但在 dotnet 中添加了一个字节数组，所以我不确定比较它们的最佳方法是什么。通常，如果我想要一个字节数组中的文本，我会以 64 为基数来显示它，这就是我在每个示例中显示的签名值
@MarkMcGookin 使用BitConverter.ToString(byte[] ).replace("-","") 输出字节数组
我也不是 Swift 专家，但在 C# 中计算的哈希值是二进制值，而 swift 中的输出是它的十六进制字符串表示。
我之前回答过similar issue，此后经常看到这个问题。有时，当你真的不需要它时，你会得到这个十六进制字符串输出。

标签： c# swift encryption sha256 hmac

【解决方案1】：

这里的问题似乎是给定的 swift 解决方案和 C# 解决方案之间的 base64 字符串存在差异。

哈希算法的输出在字节级别上是相同的，但在返回之前通过各种字符串转换进行操作。

功能

private func stringFromResult(result: UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar>, length: Int) -> String {
let hash = NSMutableString()
for i in 0..<length {
        hash.appendFormat("%02x", result[i])
    }
    return String(hash).lowercased()
}

解决方案的一部分是将原始哈希数据转换为字符串，然后将其转换回调用类中的数据对象，然后将其转换为要返回的 base64 字符串。由于我们得到的是返回的字符串的 base64 字符串，而不是原始字节，我认为这就是问题所在。

通过将 hmac 代码从解决方案更改为此，我们可以将 has 的原始输出转换为 base64 字符串并避免其他步骤。这与 C# 值匹配。

func hmac(algorithm: CryptoAlgorithm, key: String) -> String {
    let str = self.cString(using: String.Encoding.utf8)
    let strLen = Int(self.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))
    let digestLen = algorithm.digestLength
    let result = UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar>.allocate(capacity: digestLen)
    let keyStr = key.cString(using: String.Encoding.utf8)
    let keyLen = Int(key.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))
        
    CCHmac(algorithm.HMACAlgorithm, keyStr!, keyLen, str!, strLen, result)
    let a = UnsafeMutableBufferPointer(start: result, count: digestLen)
    let b = Data(a)        
    result.deallocate()        
    let digest = b.base64EncodedString()        
    return digest
}

【讨论】：