如何使用 Crypto++ 库创建 HMAC 256？

Question

我有一个字符串，我需要使用 C++ 和 Crypto++ 在 HMAC 256 中进行编码。来自库wiki的代码：

AutoSeededRandomPool prng;
SecByteBlock key(16);
prng.GenerateBlock(key, key.size());

string plain = "HMAC Test";
string mac, encoded;

/*********************************\
\*********************************/

// Pretty print key
encoded.clear();
StringSource ss1(key, key.size(), true,
    new HexEncoder(
        new StringSink(encoded)
    ) // HexEncoder
); // StringSource

cout << "key: " << encoded << endl;
cout << "plain text: " << plain << endl;

/*********************************\
\*********************************/

try
{
    HMAC< SHA256 > hmac(key, key.size());

    StringSource ss2(plain, true, 
        new HashFilter(hmac,
            new StringSink(mac)
        ) // HashFilter      
    ); // StringSource
}
catch(const CryptoPP::Exception& e)
{
    cerr << e.what() << endl;
    exit(1);
}

/*********************************\
\*********************************/

// Pretty print
encoded.clear();
StringSource ss3(mac, true,
    new HexEncoder(
        new StringSink(encoded)
    ) // HexEncoder
); // StringSource

cout << "hmac: " << encoded << endl;

该示例提供了工作，但似乎做了很多。我要做的就是：

1. 取一个字符串：“GreatWallOfChina”
2. 键：m2hspk1ZxsjlsDU6JhMvD3TQQhm+zOwab3slKEILoSSnfk3b2+NUyeJiCrRAJ/D3V5y+QDZaIqRx9q9siMopaA==
3. 将密钥转换为 base64：bTJoc3BrMVp4c2psc0RVNkpoTXZEM1RRUWhtK3pPd2FiM3NsS0VJTG9TU25mazNiMitOVXllSmlDclJBSi9EM1Y1eStRRFphSXFSeDlxOXNpTW9wYUE9PQ==
4. 使用该 base64 密钥创建 hmac256。

所以，我的问题是，以上示例代码中的所有步骤都是必需的吗？ （字节块声明、十六进制编码等）

抱歉，如果这是一个非常愚蠢的问题。

Answer 1

不，您的上面的步骤肯定不是必需的，例如 base 64 编码一个已经 base 64 编码的值。

Crypto++ 主要基于带有接收器和源的流式传输。这只是库的设置方式，但对于小型计算，它会有些冗长。

请注意，大多数示例代码只是简单地生成密钥并打印出明文、密钥和身份验证标签（MAC 值）以及一些异常处理。所需的代码基本上就在try / catch 块内。

Answer 2

那么，我的问题是，以上示例代码中的所有步骤都需要吗？

嗯，您的问题的答案大部分是肯定的。但请记住，代码是作为 wiki 的示例编写的。

---

您可能需要也可能不需要。但似乎您将有一个键和一个字符串要输入。

AutoSeededRandomPool prng;
SecByteBlock key(16);
prng.GenerateBlock(key, key.size());

string plain = "HMAC Test";
string mac, encoded;

如果你不是用 ASCII 打印，你可能不需要这个：

// Pretty print
encoded.clear();
StringSource ss(mac, true,
    new HexEncoder(
        new StringSink(encoded)
    ) // HexEncoder
); // StringSource

上面的代码去掉之后，剩下的就在下面了，我觉得也不过分：

try
{
    HMAC< SHA256 > hmac(key, key.size());

    StringSource ss(plain, true, 
        new HashFilter(hmac,
            new StringSink(mac)
        ) // HashFilter      
    ); // StringSource
}
catch(const CryptoPP::Exception& e)
{
    cerr << e.what() << endl;
    exit(1);
}

Answer 3

我发现其他人（woodja）在做同样的事情，但为了 aws：

#include <iostream>
using std::cout;
using std::cerr;
using std::endl;

#include <string>
using std::string;

#include "cryptopp/cryptlib.h"
using CryptoPP::Exception;

#include "cryptopp/hmac.h"
using CryptoPP::HMAC;

#include "cryptopp/sha.h"
using CryptoPP::SHA256;

#include "cryptopp/base64.h"
using CryptoPP::Base64Encoder;

#include "cryptopp/filters.h"
using CryptoPP::StringSink;
using CryptoPP::StringSource;
using CryptoPP::HashFilter;

string sign(string key, string plain)
{
        string mac, encoded;
        try
        {
                HMAC< SHA256 > hmac((byte*)key.c_str(), key.length());

                StringSource(plain, true,
                        new HashFilter(hmac,
                                new StringSink(mac)
                        ) // HashFilter      
                ); // StringSource
        }
        catch(const CryptoPP::Exception& e)
        {
                cerr << e.what() << endl;
        }

        encoded.clear();
        StringSource(mac, true,
                new Base64Encoder(
                        new StringSink(encoded)
                ) // Base64Encoder
        ); // StringSource
        std::cout << "encode: " << encoded << endl;
        return encoded;
}

int main()
{
        string mykey = "m2hspk1ZxsjlsDU6JhMvD3TQQhm+zOwab3slKEILoSSnfk3b2+NUyeJiCrRAJ/D3V5y+QDZaIqRx9q9siMopaA==";
        string msg = "GreatWallOfChina";
        std::cout << "key: " << mykey << std::endl;
        std::cout << "msg: " << msg << std::endl;
        sign(mykey,msg);
        return 0;
}

Github answer