ios - HMAC SHA256 JWT 签名不正确

Question

答案:

下面的 hmac func 是我现在使用的函数...

func base64Encoded(algorithm: CryptoAlgorithm, key: String) -> String {
  let hmac = self.hmac(algorithm: algorithm, key: key)
  let digestLen = algorithm.digestLength
  let dataResult = NSData(bytes: hmac, length: digestLen)
  hmac.deallocateCapacity(digestLen)

  return dataResult.base64EncodedString()
}

func hash(algorithm: CryptoAlgorithm, key: String) -> String {
  let hmac = self.hmac(algorithm: algorithm, key: key)
  let digestLen = algorithm.digestLength
  let hash = NSMutableString()

  for i in 0..<digestLen {
    hash.appendFormat("%02x", hmac[i])
  }

  hmac.deallocateCapacity(digestLen)

  return hash as String 
}

func hmac(algorithm: CryptoAlgorithm, key: String) -> UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar> {
  let str = self.cString(using: String.Encoding.utf8)
  let strLen = Int(self.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))
  let digestLen = algorithm.digestLength

  let result = UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar>(allocatingCapacity: digestLen)

  let keyStr = key.cString(using: String.Encoding.utf8)
  let keyLen = Int(key.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))

  CCHmac(algorithm.HMACAlgorithm, keyStr!, keyLen, str!, strLen, result)

  return result
}

原帖

我有一个 JWT，我正在尝试验证签名。这是 JWT...

eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpc3MiOiJhcGkudGVzdC5jb20vdjEvYXV0aCIsImV4cCI6MTQ2OTk3ODQ5OCwic3ViIjoiMTIzNDU2Nzg5MCIsImVtYWlsIjoidGVzdEB0ZXN0LmNvbSIsInJvbGVzIjpbImFkbWluIiwiY3VzdG9tZXIiXSwicGVybWlzc2lvbnMiOlsidGVzdC5wcm9maWxlIiwidGVzdC5wcm9maWxlLmNvbnRhY3QiLCJ0ZXN0LnByb2ZpbGUuZGV2aWNlIiwidGVzdC5wcm9maWxlLmFwcCJdfQ.GfLxXOL978Pm5GYMI0WTBEVcMrfVj2jJb-Il_XzO7g4

我在 Swift 3 中工作，我更新了这个 SO 答案中的方法 https://stackoverflow.com/a/24411522/741626 .这就是这些方法现在的样子。

import Foundation

enum CryptoAlgorithm {
  case MD5, SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512

    var HMACAlgorithm: CCHmacAlgorithm {
    var result: Int = 0
    switch self {
    case .MD5:      result = kCCHmacAlgMD5
    case .SHA1:     result = kCCHmacAlgSHA1
    case .SHA224:   result = kCCHmacAlgSHA224
    case .SHA256:   result = kCCHmacAlgSHA256
    case .SHA384:   result = kCCHmacAlgSHA384
    case .SHA512:   result = kCCHmacAlgSHA512
    }
  return CCHmacAlgorithm(result)
}

var digestLength: Int {
  var result: Int32 = 0
    switch self {
    case .MD5:      result = CC_MD5_DIGEST_LENGTH
    case .SHA1:     result = CC_SHA1_DIGEST_LENGTH
    case .SHA224:   result = CC_SHA224_DIGEST_LENGTH
    case .SHA256:   result = CC_SHA256_DIGEST_LENGTH
    case .SHA384:   result = CC_SHA384_DIGEST_LENGTH
    case .SHA512:   result = CC_SHA512_DIGEST_LENGTH
    }
    return Int(result)
  }
}

extension String {

func hmac(algorithm: CryptoAlgorithm, key: String) -> String {
  let str = self.cString(using: String.Encoding.utf8)
  let strLen = Int(self.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))
  let digestLen = algorithm.digestLength

  let result = UnsafeMutablePointer<CUnsignedChar>(allocatingCapacity: digestLen)

  let keyStr = key.cString(using: String.Encoding.utf8)
  let keyLen = Int(key.lengthOfBytes(using: String.Encoding.utf8))

  CCHmac(algorithm.HMACAlgorithm, keyStr!, keyLen, str!, strLen, result)

  let hash = NSMutableString()
  for i in 0..<digestLen {
    hash.appendFormat("%02x", result[i])
  }

  result.deallocateCapacity(digestLen)

  return hash as String

}

我能够成功地对 header 和有效负载进行 base64 解码，但是当我尝试验证签名时，它总是错误的(看起来一点也不像，而且太长了)。

我尝试过的。

1 我已经尝试了几个 JWT - 总是以同样的方式出错

2 我已经对 sha256 常量进行硬编码以确保我没有使用错误的编码/长度

3 我已经尝试了多种类型的 String.Encoding，但尽管它们总是生成与预期不同的结果，但它们都没有生成所需的签名。

4 我已经使用 Objective-C 方法生成 hmac 来尝试排除我转换到 Swift 3 时是否出现任何问题。结果相同，这是 Objective C 代码。

+ (NSData *)hmacSha256:(NSString *)string key:(NSString *)key;
{
  NSData *dataIn = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  NSData *keyIn = [key dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  NSMutableData *macOut = [NSMutableData dataWithLength:CC_SHA256_DIGEST_LENGTH];

  CCHmac( kCCHmacAlgSHA256,
       keyIn.bytes,
       keyIn.length,
       dataIn.bytes,
       dataIn.length,
       macOut.mutableBytes);

  return macOut;
}

代码源自此处:https://stackoverflow.com/a/31003443/741626 .我宁愿不将 Objective-C 代码插入到我的 Swift 项目中，但如果必须的话，我会的!

这是我的调用函数

func decodeToken(token: String) {
  let array = token.characters.split(isSeparator: { $0 == "." })
.map(String.init)

  let header:String = String(array[0])
  let payload:String = String(array[1])
  let signature:String = String(array[2])

  let encodedString = header + "." + payload
  let hmac = encodedString.hmac(algorithm: .SHA256, key: "")
}

编辑

当我运行代码时，生成的 hmac 是

19f2f15ce2fdefc3e6e4660c23459304455c32b7d58f68c96fe225fd7cceee0e

我已经三次检查密码是否正确，即""(空字符串)

我做错了什么？

我真的很想在我的客户端应用程序中测试我收到的 token 是否值得信赖，而不是掩饰这一点。如果有人知道我做错了什么，那就太好了。

Answer 1

实际上，您生成的值是正确的。只是您正在查看 HMAC 值的十六进制表示(以及哈希函数)，而 JWT 哈希当然是 base64url 编码的。

要验证散列，比较字节值而不是编码值很重要。编码值仅供人类使用(十六进制)或通过需要文本的协议(protocol)(base64url)传输。

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进行字节数组比较时，请确保它是时间常数，否则可能会引入漏洞。

一种方法是对字节进行异或运算，然后将结果或运算结果放入一个结果字节中。然后根据 00h 测试该结果字节(任何其他值表示无效比较)。首先拒绝大小不正确的数组。