OpenSSL SHA1 不验证 NIST SHAKE 测试向量？

Question

我编写了一个调用 OpenSSL SHA1 来生成摘要的 C 代码，但我生成的摘要不匹配。

#define MSG_SIZE 190
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <openssl/sha.h>

void str2hex(char *str, unsigned char *hex, int len) {
 int tt, ss;
 char temp[5];
 for (tt = 0, ss = 0; tt < len, ss < 2 * len; tt++, ss += 2) {
   temp[0] = '0';
   temp[1] = 'x';
   temp[2] = str[ss];
   temp[3] = str[ss + 1];
   temp[4] = 0;

  hex[tt] = strtol(temp, NULL, 0);
 }
}

int main() {
 unsigned char digest[MSG_SIZE],stringt[MSG_SIZE];
 int i;
 char *string = "df1300";

 str2hex(string, stringt, MSG_SIZE);

 SHA_CTX ctx;
 SHA1_Init(&ctx);
 SHA1_Update(&ctx, stringt, strlen(string)/2);
 SHA1_Final(digest, &ctx);

 printf("SHA1 digest\n");

 for (i = 0; i < 16; i++)
   printf("%02x", digest[i]);

 printf("\n");
 return 0;
}

我收到的输出是

SHA1 digest
0450c758f08f726ef77880a15118a237

但输出应该是（来自 NIST 的 SHAKE 测试向量）：

daf289eea10de7fef76e085ad70a3bc6

如果有人可以查看我的代码并让我知道我哪里做错了，那将会很有帮助。

Answer 1

除了显示在 20 个字节的前 16 个字节之外，您已经计算出正确答案。

$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha1
(stdin)= 0450c758f08f726ef77880a15118a2379e45f032

$ echo df1300 | xxd -r -p | sha1sum
0450c758f08f726ef77880a15118a2379e45f032  -

http://csrc.nist.gov/groups/STM/cavp/secure-hashing.html#shavs (FIPS 180-4) 的 CAVP 测试向量没有将 df1300 列为测试用例，因此不清楚您在采购什么以及为什么它是错误的。

既然你在做 16 个字节，也许你的意思是 MD5？让我们都尝试一下：

$ openssl dgst -?
...
-md4            to use the md4 message digest algorithm
-md5            to use the md5 message digest algorithm
-ripemd160      to use the ripemd160 message digest algorithm
-sha            to use the sha message digest algorithm
-sha1           to use the sha1 message digest algorithm
-sha224         to use the sha224 message digest algorithm
-sha256         to use the sha256 message digest algorithm
-sha384         to use the sha384 message digest algorithm
-sha512         to use the sha512 message digest algorithm
-whirlpool      to use the whirlpool message digest algorithm

$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -md4
(stdin)= 76dfc0e2cf5e5206ed12237d98018416
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -md5
(stdin)= 7fca8bd4d9be0b3f0e1783ad3aed3413
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -ripemd160
(stdin)= 30797300cf85c2c5f9135053a757b578cb5856f4
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha
(stdin)= 01f78f8a5c08ccb197d01c005f203e326bf435a2
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha1
(stdin)= 0450c758f08f726ef77880a15118a2379e45f032
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha224
(stdin)= 1b680a76915e27d88c269d63817e04dbca207dd38cca7e9d927a3c40
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha256
(stdin)= f0ac1a347ed5d335113b20a763533bea7d7fff610f5f143d811297aa95dd5f0a
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha384
(stdin)= 6b18f2ef884a7126d88389b4410e46524b0f501af3f847eb4c4fe0e97ffc24735e30a247799768cac4c38d0d85235502
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -sha512
(stdin)= 4752e6b0bc2d2e80dec50546ea0eb8aad04b944193c3f1eda7b82c2c0bab042ccad2f20f609b8f1dd6abbc3b480d0478a2cf636a3a917706ed785b0d56375a3c
$ echo df1300 | xxd -r -p | openssl dgst -whirlpool
(stdin)= f19a5cd03adb2856eec83f88e8d39d34ac591d61e37fbb3831a82a12177d19a761b08df38a4f8d591a694cfd0ff81ef46651d943b4fabec192f64cb4befd00ac

但无论是大端还是小端表示，这些都不像您的预期值。也许您正在查看 HMAC？

为了交叉检查 OpenSSL 的准确性，我们以 CAVP11 数据集为例，该数据集也是三个字节：

Len = 24
Msg = df4bd2
MD = bf36ed5d74727dfd5d7854ec6b1d49468d8ee8aa

$ echo df4bd2 | xxd -r -p | openssl dgst -sha1
(stdin)= bf36ed5d74727dfd5d7854ec6b1d49468d8ee8aa

是的，看起来不错。