Files
encryptx/blake2x/blake2x.go
T
2026-09-30 15:49:12 +08:00

228 lines
6.8 KiB
Go

// Package blake2x 提供 BLAKE2b 与 BLAKE2s 摘要计算,以及十六进制/Base64 编码与流式、文件接口。
//
// BLAKE2 是现代高速哈希(RFC 7693),在同等安全强度下通常比 SHA-2 更快,
// 常用于校验和、内容寻址(如 IPFS CID)与文件指纹。
//
// 命名约定:
// - 带 B 后缀的函数(Sum256B、New256B、Hex256B 等)使用 BLAKE2b,摘要长度 1..64 字节;
// - 带 S 后缀的函数(Sum256S、New256S、Hex256S 等)使用 BLAKE2s,摘要长度固定 256 位;
// - Sum512、Sum384 是 BLAKE2b 的固定长度便捷函数;
// - 不带后缀的 Sum、Hex、Base64、New、SumReader、HexReader、HexFile 等价于 BLAKE2b-512(默认变体)。
//
// 注意 BLAKE2b-256 与 BLAKE2s-256 摘要长度相同但结果完全不同,不可互换。
//
// 本包只暴露无密钥(unkeyed)哈希。带密钥的 BLAKE2 等同于 MAC,应按 MAC 的规范使用,
// 请使用专门的 MAC 包(如 hmacx)或直接调用 golang.org/x/crypto/blake2b.New(size, key)。
package blake2x
import (
"encoding/base64"
"encoding/hex"
"fmt"
"hash"
"io"
"os"
"golang.org/x/crypto/blake2b"
"golang.org/x/crypto/blake2s"
)
const (
// BlockSizeB 是 BLAKE2b 分组的字节数(128)。
BlockSizeB = blake2b.BlockSize
// BlockSizeS 是 BLAKE2s 分组的字节数(64)。
BlockSizeS = blake2s.BlockSize
// SizeB512 是 BLAKE2b-512 摘要的字节数(64)。
SizeB512 = blake2b.Size
// SizeB384 是 BLAKE2b-384 摘要的字节数(48)。
SizeB384 = blake2b.Size384
// SizeB256 是 BLAKE2b-256 摘要的字节数(32)。
SizeB256 = blake2b.Size256
// SizeS256 是 BLAKE2s-256 摘要的字节数(32)。
SizeS256 = blake2s.Size
// MinSizeB 是 BLAKE2b 允许的最小摘要字节数。
MinSizeB = 1
// MaxSizeB 是 BLAKE2b 允许的最大摘要字节数(64)。
MaxSizeB = blake2b.Size
)
// NewB 按指定摘要长度创建 BLAKE2b 哈希;size 必须在 [MinSizeB, MaxSizeB] 内,否则返回 error。
func NewB(size int) (hash.Hash, error) {
if size < MinSizeB || size > MaxSizeB {
return nil, fmt.Errorf("blake2x: BLAKE2b 摘要长度 %d 超出范围 [%d, %d]", size, MinSizeB, MaxSizeB)
}
h, err := blake2b.New(size, nil)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("blake2x: 创建 BLAKE2b-%d 失败: %w", size, err)
}
return h, nil
}
// New512 返回 BLAKE2b-512 哈希。
func New512() (hash.Hash, error) {
return NewB(SizeB512)
}
// New384 返回 BLAKE2b-384 哈希。
func New384() (hash.Hash, error) {
return NewB(SizeB384)
}
// New256B 返回 BLAKE2b-256 哈希。
func New256B() (hash.Hash, error) {
return NewB(SizeB256)
}
// New256S 返回 BLAKE2s-256 哈希。
func New256S() (hash.Hash, error) {
h, err := blake2s.New256(nil)
if err != nil {
return nil, fmt.Errorf("blake2x: 创建 BLAKE2s-256 失败: %w", err)
}
return h, nil
}
// New 等价于 New512。
func New() (hash.Hash, error) {
return New512()
}
// SumB 返回 data 的 BLAKE2b 摘要,长度由 size 指定;
// size 必须在 [MinSizeB, MaxSizeB] 内,否则返回 error。
func SumB(size int, data []byte) ([]byte, error) {
h, err := NewB(size)
if err != nil {
return nil, err
}
_, _ = h.Write(data)
return h.Sum(nil), nil
}
// Sum512 返回 data 的 BLAKE2b-512 摘要(SizeB512 字节原始数据)。
func Sum512(data []byte) []byte {
s := blake2b.Sum512(data)
return s[:]
}
// Sum384 返回 data 的 BLAKE2b-384 摘要(SizeB384 字节原始数据)。
func Sum384(data []byte) []byte {
s := blake2b.Sum384(data)
return s[:]
}
// Sum256B 返回 data 的 BLAKE2b-256 摘要(SizeB256 字节原始数据)。
func Sum256B(data []byte) []byte {
s := blake2b.Sum256(data)
return s[:]
}
// Sum256S 返回 data 的 BLAKE2s-256 摘要(SizeS256 字节原始数据)。
func Sum256S(data []byte) []byte {
s := blake2s.Sum256(data)
return s[:]
}
// Sum 等价于 Sum512。
func Sum(data []byte) []byte {
return Sum512(data)
}
// HexB 返回 data 的 BLAKE2b 摘要的小写十六进制字符串,长度由 size 指定。
func HexB(size int, data []byte) (string, error) {
sum, err := SumB(size, data)
if err != nil {
return "", err
}
return hex.EncodeToString(sum), nil
}
// Hex512 返回 data 的 BLAKE2b-512 摘要的小写十六进制字符串。
func Hex512(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Sum512(data))
}
// Hex384 返回 data 的 BLAKE2b-384 摘要的小写十六进制字符串。
func Hex384(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Sum384(data))
}
// Hex256B 返回 data 的 BLAKE2b-256 摘要的小写十六进制字符串。
func Hex256B(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Sum256B(data))
}
// Hex256S 返回 data 的 BLAKE2s-256 摘要的小写十六进制字符串。
func Hex256S(data []byte) string {
return hex.EncodeToString(Sum256S(data))
}
// Hex 等价于 Hex512。
func Hex(data []byte) string {
return Hex512(data)
}
// Base64Sum512 返回 data 的 BLAKE2b-512 摘要的标准 Base64 字符串。
func Base64Sum512(data []byte) string {
return base64.StdEncoding.EncodeToString(Sum512(data))
}
// Base64Sum384 返回 data 的 BLAKE2b-384 摘要的标准 Base64 字符串。
func Base64Sum384(data []byte) string {
return base64.StdEncoding.EncodeToString(Sum384(data))
}
// Base64Sum256B 返回 data 的 BLAKE2b-256 摘要的标准 Base64 字符串。
func Base64Sum256B(data []byte) string {
return base64.StdEncoding.EncodeToString(Sum256B(data))
}
// Base64Sum256S 返回 data 的 BLAKE2s-256 摘要的标准 Base64 字符串。
func Base64Sum256S(data []byte) string {
return base64.StdEncoding.EncodeToString(Sum256S(data))
}
// Base64 等价于 Base64Sum512。
func Base64(data []byte) string {
return Base64Sum512(data)
}
// SumReader 读取 r 中的全部数据并返回其 BLAKE2b-512 摘要。
func SumReader(r io.Reader) ([]byte, error) {
if r == nil {
return nil, fmt.Errorf("blake2x: 读取器为 nil")
}
h, err := New512()
if err != nil {
return nil, err
}
if _, err := io.Copy(h, r); err != nil {
return nil, fmt.Errorf("blake2x: 读取数据失败: %w", err)
}
return h.Sum(nil), nil
}
// HexReader 读取 r 中的全部数据并返回其 BLAKE2b-512 摘要的小写十六进制字符串。
func HexReader(r io.Reader) (string, error) {
sum, err := SumReader(r)
if err != nil {
return "", err
}
return hex.EncodeToString(sum), nil
}
// HexFile 计算 path 所指向文件的 BLAKE2b-512 摘要并返回小写十六进制字符串;
// 文件不存在或读取失败时返回包装后的 error,不 panic。
func HexFile(path string) (string, error) {
f, err := os.Open(path)
if err != nil {
return "", fmt.Errorf("blake2x: 打开文件 %q 失败: %w", path, err)
}
defer f.Close()
sum, err := SumReader(f)
if err != nil {
return "", fmt.Errorf("blake2x: 计算文件 %q 摘要失败: %w", path, err)
}
return hex.EncodeToString(sum), nil
}