如何在NodeJS中验证Hmac？

Question

我可以使用以下代码通过NodeJS成功创建Hmac：

（来自https://nodejs.org/api/crypto.html#cryptocreatehmacalgorithm-key-options的略微修改的示例）

Crypto.createHmac('sha256', Crypto.randomBytes(16))
   .update('I love cupcakes')
   .digest('hex');

这将导致生成以下值（基于十六进制的字符串Hmac签名）： fb2937ca821264812d511d68ae06a643915931375633173ba64af9425f2ffd53 我如何使用该签名验证数据未被篡改？（当然使用NodeJS）

我的假设是，您可以调用一种方法，向其提供数据和签名，然后获取一个布尔值，告诉您数据是否被篡改或类似的东西。

哦，等等，当我写这个问题时，我开始思考...

我需要存储我生成的原始随机字节（Crypto.randomBytes（16）），并将它们传递给接收者，以便他们只需再次生成HMac并验证结果是否相同（fb2937ca821264812d511d68ae06a643915931375633173ba64af9425f2ffd53）吗？

如果是这样的话，那很奇怪，因为Crypto.randomBytes（16）的参数被命名为secret（在官方示例中）。看起来像是需要保密？？

请告诉我是否有一种方法在接收端验证签名以及如何执行该操作。

官方文档：有点令人困惑

下面是官方文档中定义的函数： crypto.createHmac(algorithm, key[, options]) 在函数定义中，可以看到第二个参数被命名为key。

但是，在示例中，他们将其称为secret。

const secret = 'abcdefg';
const hash = crypto.createHmac('sha256', secret)
               .update('I love cupcakes')
               .digest('hex');
console.log(hash);

- raddevus

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为了进行验证，您需要再次使用相同的密钥构建数据的HMAC。即签名和验证双方都需要数据和密钥。 - Topaco

啊，这就是我想知道的——当我在思考它时偶然发现了它。 那Official NodeJS文档示例将该项命名为“_secret_”真的很奇怪。 它应该像在函数的定义中那样将变量命名为“_key_”。谢谢你的帮助。如果您将其写成答案，我会标记它为答案，也许它会帮助其他人。 - raddevus

它是“秘密”，但不一定是“私人的”。你可以分享秘密，但不能与任何人分享。虽然密钥应该是“随机的”，但它并不需要是随机的。例如，您可以使用密钥封装（使用另一个密钥进行加密）、密钥协商和/或密钥派生来在双方执行“密钥建立”。如果您认为这样的对称加密存在问题，那么是的，这就是为什么我们还有非对称加密，如RSA和（EC）DH。 - Maarten Bodewes

我投票关闭此问题，因为这个问题与不理解密码学有关。尽管发布者无疑学到了一些有价值的经验教训，但这些经验教训在任何关于密码学的文本中都可以找到，它们与编程无关。 - Maarten Bodewes

Answer 1

我只是发布答案，以便将来的任何人都能得到最终答案。

正如评论者(Topaco)所指出的那样，简单的答案是：

想要验证Hmac的接收方只需要使用相同的key值和data并将其应用于方法并检索哈希值即可。

const secret = 'abcdefg';
const hash = crypto.createHmac('sha256', secret)
               .update('I love cupcakes')
               .digest('hex');
console.log(hash);

原始的HMAC创建方必须为验证方提供三件事：

1. data : （可以是来自AES256的加密数据，例如）
2. key : 传递到createHmac() 方法中的原始密钥 -- 注意：此项在NodeJS（上述代码）的示例代码中称为secret。
3. hash ：原始创建者调用createHmac()方法生成的（明文）哈希值。

有了这三个内容，验证方现在可以调用createHmac()方法，并确定他们获得的哈希值是否与原始HMAC创建方生成的哈希值匹配。

这样做可以验证已发送的数据是否被损坏或更改。

关于密钥（secret）的附加说明

我稍微思考了一下HMAC后又回来了。

虽然需要双方都知道密钥（也就是secret），但这并不意味着应该将其暴露给其他人。

这必须保密（正如代码所示），因为如果一个恶意的人知道该值并能够更改它，那么他们也可以更改数据并生成新的密钥（secret），然后将其传递，就好像原始创建者发送了它（MITM - 中间人攻击）。

因此，这里的重点是，是的，双方都必须知道密钥（secret）值，但不应在可能被恶意人员发现的地方共享。

相反，必须达成共识或基于秘密密码等。

- raddevus