Java基础教程（126）加密与安全之Hmac算法：Java加密守护神，深度解剖HmacMD5/HmacSHA256，附实战代码，让数据篡改无所遁形！

深度分析Java加密与安全之Hmac算法

在数字通信与系统交互中，确保一段数据在传输过程中未被篡改、且确实来自合法的发送方，是安全领域的基石。单纯的哈希函数（如MD5、SHA-256）可以验证完整性，但无法验证真实性——任何拥有消息的人都可以计算其哈希值。为此，我们需要一种将“密钥”与“消息”绑定的认证机制，这就是Hmac（Keyed-Hashing for Message Authentication）。

一、Hmac的核心思想：为什么比单纯Hash更安全？

Hmac的设计目标非常明确：在不牺牲原有哈希函数安全性的前提下，提供一个与密钥相关的消息认证机制。

1. 抵御篡改：任何对原始消息的修改，在没有密钥的情况下，都无法计算出正确的认证码。
2. 验证身份：只有拥有共享密钥的通信双方，才能生成或验证正确的Hmac值。这证明了消息来源的身份。
3. 弥补哈希缺陷：普通哈希函数容易受到“长度扩展攻击”，而Hmac的标准结构（RFC 2104）天然地防御了此类攻击。

其核心算法可简化为：
Hmac = Hash( (Key ⊕ opad) + Hash( (Key ⊕ ipad) + Message ) )
其中，opad（outer padding）和ipad（inner padding）是两个固定的常量，这种“哈希套哈希”的结构确保了最终结果与密钥和消息都密切相关。

二、Java中的Hmac实现：以HmacMD5和HmacSHA256为例

Java Cryptography Architecture (JCA) 对Hmac提供了原生且统一的支持，使得开发者可以轻松使用各种哈希算法来实现Hmac。

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