org.ofdrw.gm.support.KDF Maven / Gradle / Ivy
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package org.ofdrw.gm.support;
import java.security.MessageDigest;
/**
* 密钥派生函数
*
* GB/T 32918.3-2016 信息安全技术 SM2椭圆曲线公钥密码算法 第3部分：密钥交换协议
* 5.4.3 密钥派生函数
*
* 密钥派生函数的作用是从一个共享的秘密比特串中派生出密钥数据。在密钥协商过程中，
* 密钥派生函数作用在密钥交换所获共享的秘密比特串上，从中产生所需要的会话密钥或
* 进一步加密所需的密钥数据。
*
* @author 权观宇
* @since 2021-06-29 18:48:41
*/
public final class KDF {
/**
* 密钥派生函数
*
* @param md 密码杂凑算法 Hv
* @param z 输入比特串Z
* @param klen 预期密钥长度
* @return 派生密钥
*/
public static byte[] extend(MessageDigest md, byte[] z, int klen) {
int v = md.getDigestLength();
byte[] K = new byte[klen];
// a) 初始化一个32比特构成的计数器 ct = 0x00000001
int ct = 0x00000001;
// b) 对 i 从 1 到 ⌈klen/v⌉ 执行：
byte[] hai = null;
// 向上取整 ⌈klen/v⌉
int len = klen / v + (klen % v == 0 ? 0 : 1);
for (int i = 0; i < len; i++) {
// 1) 计算 Hai = Hv(Z || ct);
md.reset();
md.update(z);
md.update(new byte[]{
(byte) (ct >>> 24),
(byte) (ct >>> 16),
(byte) (ct >>> 8),
(byte) ct});
hai = md.digest();
// 2) ct++
ct++;
// c) 若 ⌈klen/v⌉ 是整数，令 Ha!⌈klen/v⌉ = Ha⌈klen/v⌉
// 否则，令 Ha!⌈klen/v⌉ 为 Ha⌈klen/v⌉ 最左边的(klen-(v*⌊klen/v⌋))比特
if (i + 1 == len && klen % v != 0) {
System.arraycopy(hai, 0, K, v * (klen / v), klen - (v * (klen / v)));
} else {
System.arraycopy(hai, 0, K, v * i, v);
}
// d) 令 K = Ha1 || Ha2 || ... || Ha⌈klen/v⌉-1 || Ha!⌈klen/v⌉
}
return K;
}
}