SHA 2 Hashing和Java的问题

Question

我正在努力遵循https://en.wikipedia.org/wiki/SHA-2中所述的SHA-2加密函数。

我正在研究说：

• 从长度为L位的原始消息开始，附加单个＆＃39; 1＆＃39;位;
• 追加K＆＃39; 0＆＃39;比特，其中K是最小数＆gt; = 0，使得L + 1 + K + 64是512的倍数
• 将L附加为64位大端整数，使总后处理长度为512位的倍数。

我不明白最后两行。添加K＆＃39; 0＆＃39;位是512.我应该如何在Java代码中实现它？

Answer 1

首先，应该明确＆＃34;字符串＆＃34;所谈到的不是Java String而是一个字符串。这些算法是基于二进制/位的。实现通常不处理位而是字节。所以有一个转换阶段，你应该看到字节而不是位。

SHA-512以512位（SHA-224/256）或1024位（SHA-384/512）的块运行。所以基本上你有一个64或128字节的缓冲区，你正在填充它之前。您也可以直接将数据缓存在32位int字段（SHA-224/256）或64位long字段中，因为这是操作的字大小。

现在填充程序相对简单。填充称为位填充。由于它在big-endian模式下使用（幸运的是SHA-2使用它而不是SHA-3中的braindead little endian模式），填充由一个字节中最高位的一个位组成，其余部分由零＆＃39;第这使得(byte) 0x80的值必须放在缓冲区中。

如果由于缓冲区已满而无法创建此填充，则必须处理上一个块，然后将现有缓冲区的第一位设置为(byte) 0x80。在较新的Java中，您也可以使用(byte) 0b1_0000000字节，这更明确。

现在您只需添加零，直到剩下8到16个字节，这取决于所使用的哈希输出大小。如果没有足够的字节，则填充直到结束，处理块，并重新开始填充零字节，直到再次剩下8或16个字节为止。

现在最后你必须在你剩下的8或16个字节中编码位的数量。因此，将输入乘以8，并确保使用与Java中预期相同的方式对这些字节进行编码，尽可能使用最低有效位。如果您不想自己编程，可能需要使用https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/nio/ByteBuffer.html#putLong-long-。你可能会遗忘任何超过2 ^ 56字节的东西，所以如果你有SHA-384 / SHA-512，那么只需将前八个字节设置为零。

除此之外，您仍然需要处理最后一个块，然后根据特定输出大小的需要使用左侧的字节数。