在Java中，Mac＃doFinal（）是线程安全的吗？

Question

在Java中，我们需要为太多的文本数据生成HmacSHA1/256消息摘要，当然需要进行并行处理。

现在的问题是，javax.crypto.Mac#doFinal(byte[]:arg)线程安全吗？或者说在sun/oracle(hotspot)的实现SPI中是否更好？

所有的盐密钥都是相同的，我考虑准备一个Mac对象，并让所有线程调用它来生成消息摘要。

我无法理解并在javadoc中描述它。

如果这个方法不是线程安全的，是否有任何类似的替代方法（也许来自Apache等）？

谢谢。

- user5207035

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鉴于Mac是一个有状态的对象，我怀疑它不能被多个线程用于生成几个不同的摘要。为什么不在每次需要计算摘要时创建一个实例？您已经证明这会导致显着的性能损失，特别是与摘要本身涉及的复杂加密计算相比吗？这听起来像是过早优化。最好的方法是将Mac实例存储在ThreadLocal中，以便每个线程都有一个实例。 - JB Nizet

@JBNizet 我们可能需要在一秒钟内生成超过10个摘要，我知道生成哈希的过程，并且目前我为每个线程生成一个并保留。我只是想知道是否可以有一个全局变量，所有线程都使用它，我认为Mac会在每个请求中复制所需的信息（数据、密钥）并生成它，这样它就是线程安全的（而静态方法则不是）。希望它有点像轮询，每个线程都有一个。谢谢 - user5207035

Answer 1

javax.crypto.Mac#doFinal 方法都不是线程安全的，因为它们会改变 MAC 的内部状态。

这是有道理的，因为在任何时候，MAC 都类似于到那个时间点所有先前 MAC 的总和/异或运算，所以它不能并行完成。就我所知，没有一种 MAC 算法可以并行工作（与某些加密算法相反）。

尽管如此，Mac 是可克隆的，所以如果您拥有已计算盐的实例，您可以克隆它并使用克隆来计算 MAC（但我建议测试一下！）

- Augusto

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此外，似乎Mac对象甚至不是“串行”线程安全的。 - Stephen C

@StephenC 这是因为它并不是。HMAC实例化不应该太重。仅为每个文本生成一个HMAC要好得多。 - Maarten Bodewes

Augusto：你可以从哈希树（或 Merkle 树）创建一个哈希函数。但通常的哈希算法纯粹是顺序的。 - Maarten Bodewes

我的意思是...我已经查看了源代码，看起来Mac对象和底层SPI对象甚至都不是串行线程安全的。 - Stephen C