相關算法
- HOTP（HMAC-based One-Time Password,基於HMAC的一次性口令）
- TOTP（Time-Based One-Time Password,基於時間的一次性口令）
- HMAC(Hash-based message authentication code,基於散列函數的消息認證碼算法)
HMAC
- 算法公式 HMAC(K, m) = H((K’ xor opad) || H ((K’ xor ipad) || m))
- H 散列函數
- K 共享密鑰
- K’ 通過K(密鑰)計算所得(當散列函數是SHA-1, MD5, RIPEMD-128/160,K’大小爲64字節不足後面填充0)
- xor 異或
- opad 外層HASH填充值,0x5c5c5c….長度與K’相當
- ipad 內層HASH填充值,0x363636….長度與K’相當
- m 一個消息輸入
- || 表示連接
- 簡化理解 sha1(opad.sha1(ipad.m))
- 計算結果 根據所選散列函數變動,sha1爲例會得到一個20字節40位的16進制
- PHP自帶 hash_hmac ( string algo,string data , string key[,bool raw_output = false ] )
- 代碼示例
function my_hash($algo, $key, $msg) {
$blocksize = '64';
if (strlen($key) > $blocksize)
$key = hash($algo, $key);
if (strlen($key) < $blocksize)
$key = str_pad($key, $blocksize, chr(0x00));
$o_pad = str_repeat(chr(0x5c), $blocksize) ^ $key;
$i_pad = str_repeat(chr(0x36), $blocksize) ^ $key;
return hash($algo, $o_pad. hash($algo, $i_pad. $msg, true));
}
HOTP
- 算法公式 HOTP(K,C) = (Truncate(HMAC(K,C)) & 0x7FFFFFFF) mod 10d
- C 計數器,對應HMAC中的m
- & 與
- T HMAC sha1後得到的結果太長,經過Truncate處理後我會得到一個32bit的無附號整數
- mod 取餘,與10的d次方模運算得到d位的一個數字口令
- Truncate代碼示例
function truncate($hash) {
$offset = ord($hash[19]) & 0xf;
return (
((ord($hash[$offset+0]) & 0x7f) << 24 ) |
((ord($hash[$offset+1]) & 0xff) << 16 ) |
((ord($hash[$offset+2]) & 0xff) << 8 ) |
(ord($hash[$offset+3]) & 0xff)
) % pow('10', '6');
}
TOTP
- 算法公式 TOTP = HOTP(K, TC)
- TC floor((unixtime(now) − unixtime(T0)) / TS)
- T0 開始計算的時間步長
- TS 時間步長,默認30出於安全與考慮不宜過大
- 代碼片斷
function totp($secretKey, $f2, $len=6) {
$hash = hash_hmac ('sha1', $data, $key, true);
return str_pad(self::truncateHash($hash), $len, '0', STR_PAD_LEFT);
}
關鍵點
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