HMAC-MD5（HMAC with MD5）

概要

HMAC-MD5 は HMAC（Keyed-Hash Message Authentication Code）を MD5 で構成したメッセージ認証コード（message authentication code）です。暗号化（encryption）ではなく、鍵（key）とメッセージから改ざん検出用のタグ（tag）を生成します。表記ゆれの「HMCA-MD5」は HMAC-MD5 を指すものとして扱います。

生成手順

MD5 のブロックサイズ（block size）は 64 バイトです。

鍵を正規化（normalize）
- 鍵長 > 64: K = MD5(K)
- 鍵長 < 64: K = K || 0x00...（64 バイトまでゼロ埋め）
ipad = 0x36 を 64 バイト、opad = 0x5c を 64 バイト用意
内部ハッシュ（inner）: MD5((K ⊕ ipad) || message)
外部ハッシュ（outer）: MD5((K ⊕ opad) || inner)

式で表すと以下です。
HMAC(K, m) = MD5((K ⊕ opad) || MD5((K ⊕ ipad) || m))

NTLMv2 での利用

NTLMv2 Hash: HMAC-MD5(key=NTHash, msg=Uppercase(Username) + Domain)
Username / Domain は UTF-16LE です。
NTProofStr: HMAC-MD5(key=NTLMv2 Hash, msg=ServerChallenge + Blob)
NTLMv2 Response: NTProofStr || Blob

セキュリティ上の注意

HMAC は MD5 の衝突耐性に依存しないため、単純な MD5 よりは安全性が高いです。
ただし HMAC-MD5 はレガシー用途（legacy use）であり、新規設計ではより強い方式（HMAC-SHA-256 など）を選ぶべきです。

Rust での表現

[dependencies]
hmac = "0.12"
md-5 = "0.10"
hex = "0.4"

use hmac::{Hmac, Mac};
use md5::Md5;

type HmacMd5 = Hmac<Md5>;

pub fn hmac_md5(key: &[u8], message: &[u8]) -> [u8; 16] {
    let mut mac = HmacMd5::new_from_slice(key).expect("HMAC accepts any key size");
    mac.update(message);
    let result = mac.finalize().into_bytes();
    let mut out = [0u8; 16];
    out.copy_from_slice(&result);
    out
}

fn main() {
    let tag = hmac_md5(b"key", b"message");
    println!("HMAC-MD5: {}", hex::encode(tag));
}

HMAC-MD5（HMAC with MD5）

概要

生成手順

NTLMv2 での利用

セキュリティ上の注意

Rust での表現

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