Java Mac.getInstance for HmacSHA1 slow

Question

我在运行OSX10.9.4、1.7GHz i7、8GB内存的Macbook Air上运行以下Java程序。我已经安装了Java密码扩展(JCE)。

import javax.crypto.Mac;

public class Main {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    Mac.getInstance("HmacSHA1");
  }
}

运行这个简单的程序会导致运行时间超过5秒！

$ javac -version
javac 1.7.0_45
$ javac Main.java
$ java -version
java version "1.7.0_45"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0_45-b18)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 24.45-b08, mixed mode)
$ time java Main

real    0m5.326s
user    0m0.390s
sys     0m0.033s

我已经做了大量的搜索，但在解决方法或解释方面没有找到多少东西。

• Mac.getInstance()用于执行HmacSHA1需要执行的时间 这听起来类似于我的问题，但我所读到的所有资料都表明，/dev/random和/dev/urandom在OSX上是相同的。
• 如何用Java SecureRandom解决性能问题？ 再说一次，关于SecureRandom的随机性来源的讨论似乎不适用于OSX。

以前有人听说过这个问题吗？或者知道我怎么调试发生什么事了？当你的单元测试到现在为止都是瞬间的时候，对你的单元测试采取5秒的惩罚是非常令人沮丧的。

编辑：，这是程序内部的时间和安全提供者的列表：

import java.security.Provider;
import java.security.Security;
import javax.crypto.Mac;

public class Main {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    for (Provider p: Security.getProviders()) {
        System.out.println(p.getName() + " " + p.getVersion() + " " + p.getInfo());
    }
    long start = System.currentTimeMillis();
    Mac.getInstance("HmacSHA1");
    System.out.println(System.currentTimeMillis() - start + "ms");
  }
}

$ java Main
SUN 1.7 SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS keystore; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
SunRsaSign 1.7 Sun RSA signature provider
SunEC 1.7 Sun Elliptic Curve provider (EC, ECDSA, ECDH)
SunJSSE 1.7 Sun JSSE provider(PKCS12, SunX509 key/trust factories, SSLv3, TLSv1)
SunJCE 1.7 SunJCE Provider (implements RSA, DES, Triple DES, AES, Blowfish, ARCFOUR, RC2, PBE, Diffie-Hellman, HMAC)
SunJGSS 1.7 Sun (Kerberos v5, SPNEGO)
SunSASL 1.7 Sun SASL provider(implements client mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, EXTERNAL, PLAIN, CRAM-MD5, NTLM; server mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, CRAM-MD5, NTLM)
XMLDSig 1.0 XMLDSig (DOM XMLSignatureFactory; DOM KeyInfoFactory)
SunPCSC 1.7 Sun PC/SC provider
Apple 1.1 Apple Provider
5224ms

编辑2:

想出了如何在代码上运行HPROF。

$ java -agentlib:hprof=cpu=times Main
$ cat java.hprof.txt
...
TRACE 308670:
java.net.InetAddress$1.lookupAllHostAddr(InetAddress.java:Unknown line)
java.net.InetAddress.getAddressesFromNameService(InetAddress.java:Unknown line)
java.net.InetAddress.getLocalHost(InetAddress.java:Unknown line)
javax.crypto.JarVerifier.getSystemEntropy(JarVerifier.java:Unknown line)
...
CPU TIME (ms) BEGIN (total = 6680) Sat Aug 16 05:59:39 2014
rank   self  accum   count trace method
   1 74.87% 74.87%       1 308670 java.net.InetAddress$1.lookupAllHostAddr
...

因此，由于某种原因，JarVerifier试图从系统中获取熵，这导致程序在InetAddress$1.lookupAllHostAddr中花费了5秒。

编辑3:

将Java更新为"1.7.0_67“并不能解决这个问题。

Answer 1

我找到了解决办法。从编辑2中可以看出，Mac.getInstance()似乎调用了javax.crypto.JarVerifier.getSystemEntropy()，后者最终调用了java.net.InetAddress.getLocalHost()。根据这篇文章的说法，Java7改变了InetAddress查找本地主机的方式。由于某种原因，这会导致我的机器产生lookupAllHostAddr，这需要花费大约5秒的时间来完成。

本文中的一个注释列出了对我有用的解决方案，即将我的主机名添加到/etc/hosts中。以下内容如下：

127.0.0.1       localhost
255.255.255.255 broadcasthost
::1             localhost
fe80::1%lo0     localhost

更改为

127.0.0.1       localhost     <replace-me>.local
255.255.255.255 broadcasthost
::1             localhost
fe80::1%lo0     localhost

在对主机文件进行更改之后，我的时间又回到了合理的200 my。

$ time java Main

real    0m0.242s
user    0m0.379s
sys 0m0.034s