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2. HMAC-based Key Derivation Function (HMAC-basierte Schlüsselableitungsfunktion)

2. HMAC-based Key Derivation Function (HMAC-basierte Schlüsselableitungsfunktion)​

2.1. Notation (Notation)​

HMAC-Hash bezeichnet die HMAC-Funktion [HMAC], die mit der Hash-Funktion 'Hash' instanziiert wurde. HMAC hat immer zwei Argumente: das erste ist ein Schlüssel und das zweite eine Eingabe (oder Nachricht). (Beachten Sie, dass im Extraktionsschritt 'IKM' als HMAC-Eingabe verwendet wird, nicht als HMAC-Schlüssel.)

Wenn die Nachricht aus mehreren Elementen besteht, verwenden wir die Verkettung (bezeichnet durch |) im zweiten Argument; zum Beispiel HMAC(K, elem1 | elem2 | elem3).

Die Schlüsselwörter "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY" und "OPTIONAL" in diesem Dokument sind wie in [KEYWORDS] beschrieben zu interpretieren.

2.2. Step 1: Extract (Schritt 1: Extraktion)​

HKDF-Extract(salt, IKM) -> PRK

Options (Optionen):

  • Hash: eine Hash-Funktion; HashLen bezeichnet die Länge der Hash-Funktionsausgabe in Oktetten

Inputs (Eingaben):

  • salt: optionaler Salt-Wert (ein nicht-geheimer Zufallswert); falls nicht angegeben, wird er auf eine Zeichenkette von HashLen Nullen gesetzt.
  • IKM: Eingabeschlüsselmaterial (input keying material)

Output (Ausgabe):

  • PRK: ein pseudozufälliger Schlüssel (von HashLen Oktetten)

Die Ausgabe PRK wird wie folgt berechnet:

PRK = HMAC-Hash(salt, IKM)

2.3. Step 2: Expand (Schritt 2: Expansion)​

HKDF-Expand(PRK, info, L) -> OKM

Options (Optionen):

  • Hash: eine Hash-Funktion; HashLen bezeichnet die Länge der Hash-Funktionsausgabe in Oktetten

Inputs (Eingaben):

  • PRK: ein pseudozufälliger Schlüssel von mindestens HashLen Oktetten (normalerweise die Ausgabe aus dem Extraktionsschritt)
  • info: optionale Kontext- und anwendungsspezifische Informationen (kann eine Zeichenkette der Länge Null sein)
  • L: Länge des Ausgabeschlüsselmaterials in Oktetten (<= 255*HashLen)

Output (Ausgabe):

  • OKM: Ausgabeschlüsselmaterial (von L Oktetten)

Die Ausgabe OKM wird wie folgt berechnet:

N = ceil(L/HashLen)
T = T(1) | T(2) | T(3) | ... | T(N)
OKM = first L octets of T

wobei:

T(0) = empty string (zero length)
T(1) = HMAC-Hash(PRK, T(0) | info | 0x01)
T(2) = HMAC-Hash(PRK, T(1) | info | 0x02)
T(3) = HMAC-Hash(PRK, T(2) | info | 0x03)
...

(wobei die an das Ende jedes T(n) angehängte Konstante ein einzelnes Oktett ist.)

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