Как прочитать закрытый ключ PEM RSA из .NET

https://stackoverflow.com/questions/243646

04-07-2019
|

Вопрос

у меня есть RSA секретный ключ в PEM формате, есть ли прямой способ прочитать его из .NET и создать экземпляр RSACryptoServiceProvider расшифровать данные, зашифрованные соответствующим открытым ключом?

Решение

Я решил, спасибо. В случае, если кому-то интересно, bouncycastle справился, просто потребовалось некоторое время из-за недостатка знаний с моей стороны и документация. Это код:

var bytesToDecrypt = Convert.FromBase64String("la0Cz.....D43g=="); // string to decrypt, base64 encoded

AsymmetricCipherKeyPair keyPair; 

using (var reader = File.OpenText(@"c:\myprivatekey.pem")) // file containing RSA PKCS1 private key
    keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair) new PemReader(reader).ReadObject(); 

var decryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());
decryptEngine.Init(false, keyPair.Private); 

var decrypted = Encoding.UTF8.GetString(decryptEngine.ProcessBlock(bytesToDecrypt, 0, bytesToDecrypt.Length));

Другие советы

Что касается простого импорта закрытого ключа RSA без использования стороннего кода, такого как BouncyCastle, я думаю, что ответом будет «Нет, не с помощью PEM только с закрытым ключом».

Однако, как уже упоминалось выше в Simone, вы можете просто объединить PEM закрытого ключа (* .key) и файл сертификата, используя этот ключ (* .crt), в файл * .pfx, который затем можно легко импортирован.

Чтобы создать файл PFX из командной строки:

openssl pkcs12 -in a.crt -inkey a.key -export -out a.pfx

Затем обычно используйте класс сертификатов .NET, например:

using System.Security.Cryptography.X509Certificates;

X509Certificate2 combinedCertificate = new X509Certificate2(@"C:\path\to\file.pfx");

Теперь вы можете следовать примеру из MSDN для шифрования и дешифрования с помощью RSACryptoServiceProvider:

Я не учел, что для расшифровки вам нужно будет импортировать, используя пароль PFX и флаг Exportable. (см .: BouncyCastle RSAPrivateKey для .NET RSAPrivateKey )

X509KeyStorageFlags flags = X509KeyStorageFlags.Exportable;
X509Certificate2 cert = new X509Certificate2("my.pfx", "somepass", flags);

RSACryptoServiceProvider rsa = (RSACryptoServiceProvider)cert.PrivateKey;
RSAParameters rsaParam = rsa.ExportParameters(true);

Вы можете взглянуть на источник JavaScience для OpenSSLKey

Там есть код, который делает именно то, что вы хотите.

На самом деле у них есть много крипто-исходного кода, доступный здесь . <Ч>

Фрагмент исходного кода:

//------- Parses binary ans.1 RSA private key; returns RSACryptoServiceProvider  ---
public static RSACryptoServiceProvider DecodeRSAPrivateKey(byte[] privkey)
{
        byte[] MODULUS, E, D, P, Q, DP, DQ, IQ ;

        // ---------  Set up stream to decode the asn.1 encoded RSA private key  ------
        MemoryStream  mem = new MemoryStream(privkey) ;
        BinaryReader binr = new BinaryReader(mem) ;    //wrap Memory Stream with BinaryReader for easy reading
        byte bt = 0;
        ushort twobytes = 0;
        int elems = 0;
        try {
                twobytes = binr.ReadUInt16();
                if (twobytes == 0x8130) //data read as little endian order (actual data order for Sequence is 30 81)
                        binr.ReadByte();        //advance 1 byte
                else if (twobytes == 0x8230)
                        binr.ReadInt16();       //advance 2 bytes
                else
                        return null;

                twobytes = binr.ReadUInt16();
                if (twobytes != 0x0102) //version number
                        return null;
                bt = binr.ReadByte();
                if (bt !=0x00)
                        return null;


                //------  all private key components are Integer sequences ----
                elems = GetIntegerSize(binr);
                MODULUS = binr.ReadBytes(elems);

                elems = GetIntegerSize(binr);
                E = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                D = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                P = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                Q = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                DP = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                DQ = binr.ReadBytes(elems) ;

                elems = GetIntegerSize(binr);
                IQ = binr.ReadBytes(elems) ;

                Console.WriteLine("showing components ..");
                if (verbose) {
                        showBytes("\nModulus", MODULUS) ;
                        showBytes("\nExponent", E);
                        showBytes("\nD", D);
                        showBytes("\nP", P);
                        showBytes("\nQ", Q);
                        showBytes("\nDP", DP);
                        showBytes("\nDQ", DQ);
                        showBytes("\nIQ", IQ);
                }

                // ------- create RSACryptoServiceProvider instance and initialize with public key -----
                RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider();
                RSAParameters RSAparams = new RSAParameters();
                RSAparams.Modulus =MODULUS;
                RSAparams.Exponent = E;
                RSAparams.D = D;
                RSAparams.P = P;
                RSAparams.Q = Q;
                RSAparams.DP = DP;
                RSAparams.DQ = DQ;
                RSAparams.InverseQ = IQ;
                RSA.ImportParameters(RSAparams);
                return RSA;
        }
        catch (Exception) {
                return null;
        }
        finally {
                binr.Close();
        }
}

Материал между

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY----

-----END RSA PRIVATE KEY-----

- это кодировка base64 PKCS # 8 PrivateKeyInfo (если в нем не указано RSA ENCRYPTED PRIVATE KEY, в этом случае это EncryptedPrivateKeyInfo).

Не так сложно декодировать вручную, но в противном случае лучше всего P / Invoke CryptImportPKCS8 .

<Ч>

Обновление: CryptImportPKCS8 больше не доступна для использования с Windows Server 2008 и Windows Vista. Вместо этого используйте PFXImportCertStore функция.

ОК, я использую Mac для генерации самозаверяющих ключей.Вот метод работы, который я использовал.

Я создал сценарий оболочки, чтобы ускорить генерацию ключей.

genkey.sh

#/bin/sh

ssh-keygen -f host.key
openssl req -new -key host.key -out request.csr
openssl x509 -req -days 99999 -in request.csr -signkey host.key -out server.crt
openssl pkcs12 -export -inkey host.key -in server.crt -out private_public.p12 -name "SslCert"
openssl base64 -in private_public.p12 -out Base64.key

добавьте в скрипт флаг выполнения +x

chmod +x genkey.sh

затем вызовите genkey.sh

./genkey.sh

Я ввожу пароль (важно в конце указать пароль хотя бы для экспорта)

Enter pass phrase for host.key:
Enter Export Password:   {Important to enter a password here}
Verifying - Enter Export Password: { Same password here }

Затем я беру все из Base64.Key и помещаю это в строку с именем sslKey.

private string sslKey = "MIIJiAIBA...................................." +
                        "......................ETC...................." +
                        "......................ETC...................." +
                        "......................ETC...................." +
                        ".............ugICCAA=";

Затем я использовал метод получения свойств с отложенной загрузкой, чтобы получить сертификат X509 с закрытым ключом.

X509Certificate2 _serverCertificate = null;
X509Certificate2 serverCertificate{
    get
    {
        if (_serverCertificate == null){
            string pass = "Your Export Password Here";
            _serverCertificate = new X509Certificate(Convert.FromBase64String(sslKey), pass, X509KeyStorageFlags.Exportable);
        }
        return _serverCertificate;
    }
}

Я хотел пойти по этому пути, потому что я использую .net 2.0 и Mono на Mac, и я хотел использовать код vanilla Framework без скомпилированных библиотек или зависимостей.

Моим последним использованием был SslStream для защиты TCP-соединения с моим приложением.

SslStream sslStream = new SslStream(serverCertificate, false, SslProtocols.Tls, true);

Я надеюсь, что это поможет другим людям.

ПРИМЕЧАНИЕ

Без пароля я не смог правильно разблокировать закрытый ключ для экспорта.

Проверьте http://msdn.microsoft.com/en-us/ библиотека / dd203099.aspx

в блоке приложений криптографии.

Не знаю, получите ли вы свой ответ, но стоит попробовать.

Изменить после комментария .

Хорошо, тогда проверьте этот код.

using System.Security.Cryptography;


public static string DecryptEncryptedData(stringBase64EncryptedData, stringPathToPrivateKeyFile) { 
    X509Certificate2 myCertificate; 
    try{ 
        myCertificate = new X509Certificate2(PathToPrivateKeyFile); 
    } catch{ 
        throw new CryptographicException("Unable to open key file."); 
    } 

    RSACryptoServiceProvider rsaObj; 
    if(myCertificate.HasPrivateKey) { 
         rsaObj = (RSACryptoServiceProvider)myCertificate.PrivateKey; 
    } else 
        throw new CryptographicException("Private key not contained within certificate."); 

    if(rsaObj == null) 
        return String.Empty; 

    byte[] decryptedBytes; 
    try{ 
        decryptedBytes = rsaObj.Decrypt(Convert.FromBase64String(Base64EncryptedData), false); 
    } catch { 
        throw new CryptographicException("Unable to decrypt data."); 
    } 

    //    Check to make sure we decrpyted the string 
   if(decryptedBytes.Length == 0) 
        return String.Empty; 
    else 
        return System.Text.Encoding.UTF8.GetString(decryptedBytes); 
}

Для людей, которые не хотят использовать Bouncy и пробуют часть кода, включенного в другие ответы, я обнаружил, что код работает БОЛЬШЕ времени, но работает с некоторыми частными строками RSA, такими как тот, который я включил ниже. Посмотрев на бодрый код, я настроил код, предоставленный wprl, на

    RSAparams.D = ConvertRSAParametersField(D, MODULUS.Length);
    RSAparams.DP = ConvertRSAParametersField(DP, P.Length);
    RSAparams.DQ = ConvertRSAParametersField(DQ, Q.Length);
    RSAparams.InverseQ = ConvertRSAParametersField(IQ, Q.Length);

    private static byte[] ConvertRSAParametersField(byte[] bs, int size)
    {
        if (bs.Length == size)
            return bs;

        if (bs.Length > size)
            throw new ArgumentException("Specified size too small", "size");

        byte[] padded = new byte[size];
        Array.Copy(bs, 0, padded, size - bs.Length, bs.Length);
        return padded;
    }

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----

Я создал библиотеку PemUtils, которая делает именно это. Код доступен на GitHub и может быть установлен с NuGet :

PM> Install-Package PemUtils

или если вам нужен только конвертер DER:

PM> Install-Package DerConverter

Использование для чтения ключа RSA из данных PEM:

using (var stream = File.OpenRead(path))
using (var reader = new PemReader(stream))
{
    var rsaParameters = reader.ReadRsaKey();
    // ...
}

Лицензировано под: CC-BY-SA с атрибуция

Не связан с StackOverflow