Encryption
如果沒有機密性，消息完整性是否可能？有沒有主流的協議？
我知道許多提供數據完整性的方案都涉及雜湊然後加密的方法。我想知道是否可以在沒有保密性的情況下實現數據完整性？有沒有這方面的主流協議？
Hash-then-encrypt 不是一個經常使用的方案。它可能不一定在所有情況下都是安全的。
而是使用消息驗證碼 (MAC)。這些會產生所謂的身份驗證標籤（符號： $ t $ ); 已處理數據上的固定大小的鍵控散列。顯然，作為密鑰散列，它需要一個密鑰作為輸入，最好是一個特定於 MAC 的密鑰。
MAC 可以拆分為基於塊密碼或散列的散列。MAC 的一個例子是 AES-CMAC；它基於 CBC 模式下的 AES，但它不加密明文（不保留中間密文）。如果分組密碼（通常是 AES）可以與硬體加速一起使用，那麼使用基於分組密碼的 MAC 是有意義的。
HMAC - 簡單地代表基於雜湊的 MAC - 可以與 MD5、SHA-1 和 SHA-2 一起用作底層雜湊結構。由於 SHA-3 已經受到保護以免受長度擴展攻擊，因此可以將其與稱為 KMAC 的更優雅的方法一起使用。
如今，經過身份驗證的密碼（例如 AES-GMAC）正變得流行。認證密碼通常是 AEAD 密碼：提供帶有關聯數據的認證加密的密碼。這些方案中的關聯數據 (AD) 或附加認證數據 (AAD) 也受到完整性保護且未加密。
通過這種方式，您可以自行決定要對哪些數據保密。如果您願意，您可以將所有內容都放在 AD 中，這樣您就不會有任何密文，只有明文和身份驗證標籤。
通常您只需要提供一個既可用於機密性又可用於真實性的密鑰，從而在一定程度上簡化了密鑰管理。
筆記：
- 您可能需要其他構造，例如每個發送實體的消息計數器或會話密鑰，以創建安全協議；僅擁有 MAC 或經過身份驗證的密碼可能還不夠。
- 大多數密碼學家都同意，在大多數情況下，先加密後 MAC 比先加密後 MAC 更安全，因此如果您確實需要對部分數據保密，請記住這一點。
- 如有疑問：使用 HMAC；它是最常見的 MAC，它已經老化得很好，並提供了很多安全性。HMAC-SHA-256 - 以 SHA-256 作為底層雜湊算法（配置參數）的 HMAC 是一種良好、安全、普遍可用的算法。如果您認為 32 字節的標籤有點太大，您可以只使用最左邊的 16 個字節。