按照国密sm9官方参数文档里的值来计算加密里的hmac的C3结果是不一致的 about gmssl

[emmansun]

标准应该没变化，不知道为什么V3改变了C3的MAC算法。

[emmansun]

https://github.com/guanzhi/GM-Standards/blob/master/GMT密码行标/GMT%200044.4-2016%20SM9标识密码算法%20第四部分：密钥封装机制和公钥加密算法.pdf

早期流传出的SM9规范文本中将哈希函数 Hv(Z||K2) 作为MAC算法，在2016年正式发布的GM/T 0044.4-2016标准中删除了早期草案中对MAC算法的这个(不准确的)定义。为遵守正式标准，GmSSL v3采用HMAC-SM3作为其中的MAC算法。

《GM/T 0044.4-2016 SM9标识密码算法 第4部分：密钥封装机制和公钥加密算法》中的5.4.2.1和5.4.5节。
《GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法》中针对这个MAC算法（Hv(Z||K2)）是明确的，参考标准中的5.3.2和5.3.5节。

[hanlinbao]

之前您解答了asn头问题，当时以为和手头的硬件不能加解密互通是因为这个asn导致的。
现在逐步排查发现封装解封装都正常，应该计算出k1和k2的过程没问题。
通过直接赋值文档里的数据，发现这个hmac计算出的C3结果不正确，可以关注一下

[emmansun]

cc @guanzhi

[hanlinbao]

HMAC(EVP_sm3(), key, strlen(key), (unsigned char *)data, strlen(data), digest, &digest_len);
发现替换为openssl也是一样的值

[emmansun]

HMAC(EVP_sm3(), key, strlen(key), (unsigned char *)data, strlen(data), digest, &digest_len); 发现替换为openssl也是一样的值

HMAC当然是一样的。但是SM9的MAC不是HMAC。

你测试gmssl SM9的目的是什么？和你的硬件作比对？

[emmansun]

这个MAC的问题去年也在这里问过：emmansun/gmsm#193

[hanlinbao]

HMAC(EVP_sm3(), key, strlen(key), (unsigned char *)data, strlen(data), digest, &digest_len); 发现替换为openssl也是一样的值

HMAC当然是一样的。但是SM9的MAC不是HMAC。

你测试gmssl SM9的目的是什么？和你的硬件作比对？

是为了软仿硬件操作，需要和硬件一致。
您说的SM9的MAC不是HMAC，gmssl里用的hmac是不是就是用错了？
如果单纯的使用sm3hash，也没有传递key2的地方了，这是啥情况搞不明白了

[emmansun]

https://github.com/emmansun/gmsm/blob/8b0ad542386dad9621a22f12e8b9c2dbd0f9501c/sm9/sm9.go#L438C1-L461C2

func encrypt(rand io.Reader, pub *EncryptMasterPublicKey, uid []byte, hid byte, plaintext []byte, opts EncrypterOpts) (c1 *bn256.G1, c2, c3 []byte, err error) {
	if opts == nil {
		opts = DefaultEncrypterOpts
	}
	if len(plaintext) == 0 {
		return nil, nil, nil, ErrEmptyPlaintext
	}
	key1Len := opts.GetKeySize(plaintext)
	key, c1, err := WrapKey(rand, pub, uid, hid, key1Len+sm3.Size)
	if err != nil {
		return nil, nil, nil, err
	}
	c2, err = opts.Encrypt(rand, key[:key1Len], plaintext)
	if err != nil {
		return nil, nil, nil, err
	}

	hash := sm3.New()
	hash.Write(c2)
	hash.Write(key[key1Len:])
	c3 = hash.Sum(nil)

	return
}

1. WrapKey的时候，同时derive了K1和K2
2. C3 = SM3HASH(C2 || K2)

[hanlinbao]

标准应该没变化，不知道为什么V3改变了C3的MAC算法。

感谢您的提示，回退到最初版本查看使用的是这个：
EVP_Digest( k, c2len + SM3_HMAC_SIZE, mac, &digest_len, EVP_sm3(), NULL );
现在替换成这个成功了，gmssl现在应该是用错了

[deatil]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

[emmansun]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

HMAC (Hash-based Message Authentication Code) or Keyed-Hashing for Message Authentication Code. 它通过一个标准算法，在计算哈希的过程中，把KEY混入计算过程中。 SM9中使用的SM3-MAC也是类似功效：计算一段message的哈希时，根据不同KEY计算出不同的哈希；要验证哈希值，必须同时提供正确的KEY。至于为什么SM9中使用的MAC不使用HMAC标准算法，就不得而知了。

[hanlinbao]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

HMAC (Hash-based Message Authentication Code) or Keyed-Hashing for Message Authentication Code. 它通过一个标准算法，在计算哈希的过程中，把KEY混入计算过程中。 SM9中使用的SM3-MAC也是类似功效：计算一段message的哈希时，根据不同KEY计算出不同的哈希；要验证哈希值，必须同时提供正确的KEY。至于为什么SM9中使用的MAC不使用HMAC标准算法，就不得而知了。

这是真的坑，文档里并没有对这一步进行详尽描述。
c2||k2后算sm3如果不是您来告诉我，纯看文档完全不知道。。。
现在行业里各种硬件厂商和应用厂商都按照非hmac来计算了，后续的厂商也只能按照这个来走，就算是错的也只能将错就错的走下去了

[emmansun]

你这有点冤枉标准文档了，你结合5.3.2和5.3.5再仔细看看：

《GB/T 32905-2016 信息安全技术 SM3密码杂凑算法》。

只是HMAC: Keyed-Hashing for Message Authentication, The Keyed-Hash Message Authentication Code (HMAC) 更为人所知而已。

[guanzhi]

https://github.com/guanzhi/GM-Standards/blob/master/GMT密码行标/GMT%200044.4-2016%20SM9标识密码算法%20第四部分：密钥封装机制和公钥加密算法.pdf

早期流传出的SM9规范文本中将哈希函数 Hv(Z||K2) 作为MAC算法，在2016年正式发布的GM/T 0044.4-2016标准中删除了早期草案中对MAC算法的这个(不准确的)定义。为遵守正式标准，GmSSL v3采用HMAC-SM3作为其中的MAC算法。

[hanlinbao]

https://github.com/guanzhi/GM-Standards/blob/master/GMT密码行标/GMT%200044.4-2016%20SM9标识密码算法%20第四部分：密钥封装机制和公钥加密算法.pdf

早期流传出的SM9规范文本中将哈希函数 Hv(Z||K2) 作为MAC算法，在2016年正式发布的GM/T 0044.4-2016标准中删除了早期草案中对MAC算法的这个(不准确的)定义。为遵守正式标准，GmSSL v3采用HMAC-SM3作为其中的MAC算法。

确实应该按最新国标吧，这里写了
GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法

[hanlinbao]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

国标确实写了
GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法

[deatil]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

国标确实写了 GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法

这个，认真的看的话，文档里说的是设H为密码杂凑算法。这里最主要的是要知道密码杂凑算法。
杂凑算法和密码杂凑算法看起来是有些区别的吧。
杂凑算法通常是digest，如果加key，按常规的标准那就是hmac吧
但是按文档说法，GB/T 32905-2016 的digest 就是[信息安全技术 SM3密码杂凑算法]。那基本就是直接调用sm3计算了，没有做 hmac 调用

[hanlinbao]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

国标确实写了 GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法

这个，认真的看的话，文档里说的是设H为密码杂凑算法。这里最主要的是要知道密码杂凑算法。 杂凑算法和密码杂凑算法看起来是有些区别的吧。 杂凑算法通常是digest，如果加key，按常规的标准那就是hmac吧

那怎么解释后面写的Z||K2，这种组装方式，而不是用K2对Z计算，这同一个文档的后面就带着参数结果，可以映证是非hmac

[deatil]

mac 摘要和 digest 摘要是有些区别的，文档写的是做 mac 处理，按正常的逻辑就是做 hmac 处理，而测试数据用的是 digest 摘要处理，除非是写文档时候还没有 hmac 实现，所以只能先用 digest 代替。或者是文档作者对 mac 的理解有些出入，认为 mac 摘要就是 digest 摘要

国标确实写了 GB/T 38635.2-2020 信息安全技术 SM9标识密码算法 第2部分：算法

这个，认真的看的话，文档里说的是设H为密码杂凑算法。这里最主要的是要知道密码杂凑算法。 杂凑算法和密码杂凑算法看起来是有些区别的吧。 杂凑算法通常是digest，如果加key，按常规的标准那就是hmac吧

那怎么解释后面写的Z||K2，这种组装方式，而不是用K2对Z计算，这同一个文档的后面就带着参数结果，可以映证是非hmac

按文档来，该说就不是hmac了，没走国际标准的 hmac