C# BouncyCastle HMAC SHA1

我有以下代码使用BouncyCastle（dotnet版本）从消息中获取HMAC-SHA1

我有一个小型的图书馆课程：

public class HashingTools
{
    static string hmacKey = "81310910a060c5705c1d3cedf370bcf9";
    public static int HashSizeInBytes = 20;
    static KeyParameter keyParameter = null;
    private static HMac hmacInstance;

    static HashingTools()
    {
        hmacInstance = new HMac(new Sha1Digest());
        hmacInstance.Init(newKeyParameter(Encoding.UTF8.GetBytes(hmacKey)));
    }

    public static byte[] HashSha1(byte[] message)
    {
        byte[] result = new byte[hmacInstance.GetMacSize()];

        hmacInstance.BlockUpdate(message, 0, message.Length);
        hmacInstance.DoFinal(result, 0);

        return result;
    }
}

我有很多消息通过这个方法传递，都使用相同的密钥：

hmacKey

，我希望尽可能地加快它的速度，并尽可能地重用它，仍然是关于安全参数（随机性、新鲜度…）

如果我尝试重用或并行化

hmac

实例，我会在

Org.BouncyCastle.Crypto.Macs.hmac.BlockUpdate

中得到一个“数组超出边界”异常

我创建了这个用于复制的单元测试（1或2个并行哈希函数正常，100个出错）：

[测试]
公共void TestBulkHashing（）
{
var messages=新列表（）；
foreach（可枚举范围内的var指数（0，100））
{
var buffer=新字节[4096]；
随机r=新随机（）；
r、 下字节（缓冲区）；
消息。添加（缓冲区）；
}
Parallel.ForEach（消息，m=>
{
HashingTools.HashSha1（m）；
});
}

正如@dlatikay正确推测的那样，这是一个同步错误。Bouncycastle的类不是线程安全的，除非它们明确表示是线程安全的

如果修改

HashSha1

方法以显式同步线程，则不会出现异常：

公共静态字节[]HashSha1（字节[]消息）{
字节[]结果=新字节[hmacInstance.GetMacSize（）]；
锁（HMA）{
hmacInstance.BlockUpdate（消息，0，消息长度）；
hmacInstance.DoFinal（结果为0）；
}
返回结果；
}

---

至于您关于优化的问题，Bouncycastle已经预先计算了计算中涉及密钥的部分。调用

DoFinal（…）

时，内部状态将重置为此预先计算的值，因此如果使用相同的键，则无需再次调用下一个HMac的

Init（）

。您的代码已经利用了这种优化，因此我认为除非您想编写自己的哈希代码，否则您可以做的事情不会太多。

无法复制，我也不例外。编辑您的问题以包含不起作用的代码和异常的完整堆栈跟踪。我已编辑问题以包含如何复制。仅关键字

static

的外观是有问题的。共享内部静态状态的东西正是线程安全或不安全的原因。某些链接可能指向以下位置：，-

System.Random

也可能不是线程安全的。

[Test]
public void TestBulkHashing()
{
    var messages = new List<byte[]>();

    foreach (var index in Enumerable.Range(0, 100))
    {
        var buffer = new byte[4096];
        Random r = new Random();
        r.NextBytes(buffer);

        messages.Add(buffer);
    }

    Parallel.ForEach(messages, m =>
    {
        HashingTools.HashSha1(m);
    });
}