KeyedHashAlgorithm 클래스 확장
업데이트: 2007년 11월
.NET Framework에서 제공되는 암호화 클래스는 확장성이 매우 높습니다. 이 단원에서는 MD5 해시 알고리즘을 구현하는 키 방식 해시 알고리즘 클래스를 만들어서 이러한 암호화 클래스를 확장하는 방법의 예를 보여 줍니다.
키 방식 해시 알고리즘은 메시지 인증 코드로 사용되는 키 종속 단방향 해시 함수입니다. .NET Framework에서는 두 가지 키 방식 해시 알고리즘 클래스(HMACSHA1 and MACTripleDES)를 제공하며, 두 클래스 모두 추상 KeyedHashAlgorithm 클래스에서 파생됩니다. .NET Framework에서 제공하는 것과 다른 해시 알고리즘을 구현하는 키 방식 해시 알고리즘 클래스를 구현하려면, 원하는 해시 알고리즘을 사용하는 KeyedHashAlgorithm에서 파생된 새 클래스를 만들면 됩니다.
다음 예제에서는 MD5 해시 알고리즘을 사용하여 새로운 키 방식 해시 알고리즘 클래스를 만듭니다. 이 클래스는 KeyedHashAlgorithm 클래스에서 상속되기 때문에 CryptoStream 클래스처럼 관리되는 다른 암호화 클래스와 함께 사용하기가 쉽습니다.
Imports System
Imports System.Security.Cryptography
_
Public Class TestHMACMD5
Private Shared Sub PrintByteArray(ByVal arr() As [Byte])
Dim i As Integer
Console.WriteLine(("Length: " + arr.Length.ToString()))
For i = 0 To arr.Length - 1
Console.Write("{0:X}", arr(i))
Console.Write(" ")
If (i + 9) Mod 8 = 0 Then
Console.WriteLine()
End If
Next i
If i Mod 8 <> 0 Then
Console.WriteLine()
End If
End Sub
Public Shared Sub Main()
' Create a key.
Dim key1 As Byte() = {&HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB, &HB}
' Pass the key to the constructor of the HMACMD5 class.
Dim hmac1 As New HMACMD5(key1)
' Create another key.
Dim key2 As Byte() = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("KeyString")
' Pass the key to the constructor of the HMACMD5 class.
Dim hmac2 As New HMACMD5(key2)
' Encode a string into a byte array, create a hash of the array,
' and print the hash to the screen.
Dim data1 As Byte() = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("Hi There")
PrintByteArray(hmac1.ComputeHash(data1))
' Encode a string into a byte array, create a hash of the array,
' and print the hash to the screen.
Dim data2 As Byte() = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("This data will be hashed.")
PrintByteArray(hmac2.ComputeHash(data2))
End Sub
End Class
_
Public Class HMACMD5
Inherits KeyedHashAlgorithm
Private hash1 As MD5
Private hash2 As MD5
Private bHashing As Boolean = False
Private rgbInner(64) As Byte
Private rgbOuter(64) As Byte
Public Sub New(ByVal rgbKey() As Byte)
HashSizeValue = 128
' Create the hash algorithms.
hash1 = MD5.Create()
hash2 = MD5.Create()
' Get the key.
If rgbKey.Length > 64 Then
KeyValue = hash1.ComputeHash(rgbKey)
' No need to call Initialize; ComputeHash does it automatically.
Else
KeyValue = CType(rgbKey.Clone(), Byte())
End If
' Compute rgbInner and rgbOuter.
Dim i As Integer = 0
For i = 0 To 63
rgbInner(i) = &H36
rgbOuter(i) = &H5C
Next i
i = 0
For i = 0 To KeyValue.Length - 1
rgbInner(i) = rgbInner(i) Xor KeyValue(i)
rgbOuter(i) = rgbOuter(i) Xor KeyValue(i)
Next i
End Sub
Public Overrides Property Key() As Byte()
Get
Return CType(KeyValue.Clone(), Byte())
End Get
Set(ByVal Value As Byte())
If bHashing Then
Throw New Exception("Cannot change key during hash operation")
End If
If value.Length > 64 Then
KeyValue = hash1.ComputeHash(value)
' No need to call Initialize; ComputeHash does it automatically.
Else
KeyValue = CType(value.Clone(), Byte())
End If
' Compute rgbInner and rgbOuter.
Dim i As Integer = 0
For i = 0 To 63
rgbInner(i) = &H36
rgbOuter(i) = &H5C
Next i
For i = 0 To KeyValue.Length - 1
rgbInner(i) ^= KeyValue(i)
rgbOuter(i) ^= KeyValue(i)
Next i
End Set
End Property
Public Overrides Sub Initialize()
hash1.Initialize()
hash2.Initialize()
bHashing = False
End Sub
Protected Overrides Sub HashCore(ByVal rgb() As Byte, ByVal ib As Integer, ByVal cb As Integer)
If bHashing = False Then
hash1.TransformBlock(rgbInner, 0, 64, rgbInner, 0)
bHashing = True
End If
hash1.TransformBlock(rgb, ib, cb, rgb, ib)
End Sub
Protected Overrides Function HashFinal() As Byte()
If bHashing = False Then
hash1.TransformBlock(rgbInner, 0, 64, rgbInner, 0)
bHashing = True
End If
' Finalize the original hash.
hash1.TransformFinalBlock(New Byte(0) {}, 0, 0)
' Write the outer array.
hash2.TransformBlock(rgbOuter, 0, 64, rgbOuter, 0)
' Write the inner hash and finalize the hash.
hash2.TransformFinalBlock(hash1.Hash, 0, hash1.Hash.Length)
bHashing = False
Return hash2.Hash
End Function
End Class
using System;
using System.Security.Cryptography;
public class TestHMACMD5
{
static private void PrintByteArray(Byte[] arr)
{
int i;
Console.WriteLine("Length: " + arr.Length);
for (i=0; i<arr.Length; i++)
{
Console.Write("{0:X}", arr[i]);
Console.Write(" ");
if ( (i+9)%8 == 0 ) Console.WriteLine();
}
if (i%8 != 0) Console.WriteLine();
}
public static void Main()
{
// Create a key.
byte[] key1 = {0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b};
// Pass the key to the constructor of the HMACMD5 class.
HMACMD5 hmac1 = new HMACMD5(key1);
// Create another key.
byte[] key2 = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("KeyString");
// Pass the key to the constructor of the HMACMD5 class.
HMACMD5 hmac2 = new HMACMD5(key2);
// Encode a string into a byte array, create a hash of the array,
// and print the hash to the screen.
byte[] data1 = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("Hi There");
PrintByteArray(hmac1.ComputeHash(data1));
// Encode a string into a byte array, create a hash of the array,
// and print the hash to the screen.
byte[] data2 = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("This data will be hashed.");
PrintByteArray(hmac2.ComputeHash(data2));
}
}
public class HMACMD5 : KeyedHashAlgorithm
{
private MD5 hash1;
private MD5 hash2;
private bool bHashing = false;
private byte[] rgbInner = new byte[64];
private byte[] rgbOuter = new byte[64];
public HMACMD5 (byte[] rgbKey)
{
HashSizeValue = 128;
// Create the hash algorithms.
hash1 = MD5.Create();
hash2 = MD5.Create();
// Get the key.
if (rgbKey.Length > 64)
{
KeyValue = hash1.ComputeHash(rgbKey);
// No need to call Initialize; ComputeHash does it automatically.
}
else
{
KeyValue = (byte[]) rgbKey.Clone();
}
// Compute rgbInner and rgbOuter.
int i = 0;
for (i=0; i<64; i++)
{
rgbInner[i] = 0x36;
rgbOuter[i] = 0x5C;
}
for (i=0; i<KeyValue.Length; i++)
{
rgbInner[i] ^= KeyValue[i];
rgbOuter[i] ^= KeyValue[i];
}
}
public override byte[] Key
{
get { return (byte[]) KeyValue.Clone(); }
set
{
if (bHashing)
{
throw new Exception("Cannot change key during hash operation");
}
if (value.Length > 64)
{
KeyValue = hash1.ComputeHash(value);
// No need to call Initialize; ComputeHash does it automatically.
}
else
{
KeyValue = (byte[]) value.Clone();
}
// Compute rgbInner and rgbOuter.
int i = 0;
for (i=0; i<64; i++)
{
rgbInner[i] = 0x36;
rgbOuter[i] = 0x5C;
}
for (i=0; i<KeyValue.Length; i++)
{
rgbInner[i] ^= KeyValue[i];
rgbOuter[i] ^= KeyValue[i];
}
}
}
public override void Initialize()
{
hash1.Initialize();
hash2.Initialize();
bHashing = false;
}
protected override void HashCore(byte[] rgb, int ib, int cb)
{
if (bHashing == false)
{
hash1.TransformBlock(rgbInner, 0, 64, rgbInner, 0);
bHashing = true;
}
hash1.TransformBlock(rgb, ib, cb, rgb, ib);
}
protected override byte[] HashFinal()
{
if (bHashing == false)
{
hash1.TransformBlock(rgbInner, 0, 64, rgbInner, 0);
bHashing = true;
}
// Finalize the original hash.
hash1.TransformFinalBlock(new byte[0], 0, 0);
// Write the outer array.
hash2.TransformBlock(rgbOuter, 0, 64, rgbOuter, 0);
// Write the inner hash and finalize the hash.
hash2.TransformFinalBlock(hash1.Hash, 0, hash1.Hash.Length);
bHashing = false;
return hash2.Hash;
}
}
이 예제에서는 HMACMD5라는 클래스에서 MD5 해시 알고리즘을 사용하도록 KeyedHashAlgorithm 클래스를 확장합니다. 이 코드를 실행하면 HMACMD5 클래스의 인스턴스가 두 개 만들어지며 각 생성자에는 서로 다른 키가 전달됩니다. 그런 다음 이 코드는 두 문자열의 값을 해시하고 콘솔에 다음과 같이 출력합니다.
Length: 16
92 94 72 7A 36 38 BB 1C
13 F4 8E F8 15 8B FC 9D
Length: 16
1 10 3A 9 C2 10 6E E1
1 13 9B 7D DA EA A3 EC