C# RSA 导入公钥

Question

C# RSA 导入公钥

Alv*_*nus 0 c# encryption public-key-encryption

我需要验证签名的数据。我不知道如何使用公钥。

    public bool VerifyData(string data, string signature)
    {
        //decode signature from base 64
        byte[] signatureByte = System.Convert.FromBase64String(signature);

        //hash data to sha256
        string hashedData = ConvertToSHA256(data);
        byte[] hashedDataByte = System.Convert.FromBase64String(hashedData);

        //verify with RSA PSS
        string absPath = System.Web.Hosting.HostingEnvironment.MapPath("~/App_Data/TP/public");
        string publicKeyString = File.ReadAllText(absPath);
        publicKeyString = RemoveRSAHeaderAndFooter(publicKeyString);

        RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider();
        //This causes error 
        RSA.ImportCspBlob(System.Convert.FromBase64String(publicKeyString));

        RSAParameters rsaParams = RSA.ExportParameters(true);
        RSACng RSACng = new RSACng();
        RSACng.ImportParameters(rsaParams);

        return RSACng.VerifyData(hashedDataByte, signatureByte, HashAlgorithmName.SHA256, RSASignaturePadding.Pss);
    }

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导致RSA.ImportCspBlob错误。我的公钥是字符串类型。它看起来像这样：

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
-----END PUBLIC KEY-----

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我怎样才能验证它？

笔记

这个shell脚本可以用来验证它：

openssl base64 -A -d -in $temp.sign -out $temp.sha256
openssl dgst -sha256 -sigopt rsa_padding_mode:pss -verify $publickey -signature $temp.sha256 $temp.key

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错误

提供者版本错误。

更新

所以我根据@Topaco更新了我的代码：

    private async Task<bool> IsContentValid(string data)
    {
        bool valid = false;
        string signature = Request.Headers.GetValues("tkpd-signature").FirstOrDefault();

        //decode signature from base 64
        byte[] signatureByte = System.Convert.FromBase64String(signature);

        //hash data to sha256
        string hashedData = ConvertToSHA256(data);
        byte[] hashedDataByte = System.Convert.FromBase64String(hashedData);

        //verify with RSA PSS
        string absPath = System.Web.Hosting.HostingEnvironment.MapPath("~/Keys/tppublic");
        string publicKeyString = File.ReadAllText(absPath);

        PemReader pr = new PemReader(new StringReader(publicKeyString));
        AsymmetricKeyParameter publicKey = (AsymmetricKeyParameter)pr.ReadObject();

        RSAParameters rsaParams = DotNetUtilities.ToRSAParameters((RsaKeyParameters)publicKey);
        RSACng rsaCng = new RSACng();
        rsaCng.ImportParameters(rsaParams);

        valid = rsaCng.VerifyData(hashedDataByte, signatureByte, HashAlgorithmName.SHA256, RSASignaturePadding.Pss);
        return valid;
    }

    private string ConvertToSHA256(string data)
    {
        using (SHA256 mySHA256 = SHA256.Create())
        {
            var crypt = new System.Security.Cryptography.SHA256Managed();
            var hash = new System.Text.StringBuilder();
            byte[] crypto = crypt.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(data));
            foreach (byte theByte in crypto)
            {
                hash.Append(theByte.ToString("x2"));
            }
            return hash.ToString();
        }
    }

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不知道是我之前的步骤错误，还是验证错误。

如果我运行该脚本，则验证成功。这个脚本：

openssl base64 -A -d -in $temp.sign -out $temp.sha256
openssl dgst -sha256 -sigopt rsa_padding_mode:pss -verify $publickey -signature $temp.sha256 $temp.key

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更新

所以即使我更改了数据而不转换为sha256，验证仍然失败。

这是我的代码：

    private async Task<bool> IsContentValid(string data)
    {
        bool valid = false;
        string signature = Request.Headers.GetValues("tkpd-signature").FirstOrDefault();

        //decode signature from base 64
        byte[] signatureByte = System.Convert.FromBase64String(signature);

        //hash data to sha256
        //string hashedData = ConvertToSHA256(data);
        byte[] hashedDataByte = Encoding.UTF8.GetBytes(data);

        //verify with RSA PSS
        string absPath = System.Web.Hosting.HostingEnvironment.MapPath("~/Keys/tppublic");
        string publicKeyString = File.ReadAllText(absPath);

        PemReader pr = new PemReader(new StringReader(publicKeyString));
        AsymmetricKeyParameter publicKey = (AsymmetricKeyParameter)pr.ReadObject();

        RSAParameters rsaParams = DotNetUtilities.ToRSAParameters((RsaKeyParameters)publicKey);
        RSACng rsaCng = new RSACng();
        rsaCng.ImportParameters(rsaParams);

        valid = rsaCng.VerifyData(hashedDataByte, signatureByte, HashAlgorithmName.SHA256, RSASignaturePadding.Pss);
        return valid;
    }

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公钥是：

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这是消息数据：

{“msg_id”：1220037023，“message”：“你好”，“thumbnail”：“https://accounts.tokopedia.com/image/v1/u/25088898/user_thumbnail/desktop”，“full_name”：“阿尔文” ,"shop_id":858157,"user_id":25088898,"payload":{"attachment_type":0,"image":{"image_thumbnail":"","image_url":""},"product":{" image_url":"","名称":"","价格":"","product_id":0,"product_url":""}}}

签名是：

nWjyoCpDZfYbhDcVyVMlJfu/3A1gMOgUyPosuLrtycQWSkvLNPhFGtFHW7kI3ByMXLzMiZRIyc6mg5p4AVrozey8+XIV2A3layynfGy10LiJXULDttP/ldTPmg4VdXOIONNEm283dCzVEsiiGhWcx uwx0XD0fD0CLIwwLN4nwOJiRroY6zyWzRCavv8q5zRHWNJnNRN6t6g6SpqZ4HQPOqRlUgMDH2mqLoiZbngnoOvkG1HgvJ1oySL+45rI/ZBLYUE/rZ4N5abI4oTxJ7K8REya1WxX6YVo0B9Gll2 +xI+Z1G9QZCvZQRVYsYf8f0FmbmqDWQebbSm+ULSC6T69yBXvDIA17+TK/fZhlGCjuHClyZbJlpYYUJSIv1Sac8zTGj9rlStiSFR4a96p33SjqPlkbYXT9akDTMH4ao1SIUKNjVRSW8lN7pBZoLNyQwSR 6yYqSixAu6vbiS/DyLsfFDfheK3s8MkzdM7t0U4eqkbHsHbnJFEhXIAPwjgxd3a3uEfD47A0YpJMWQ1ve9WpPJWWSxApRMP80HzQIute86XNGNedLOhxBF9OeO4o82PCxJ9JGS4nRK+AGPAxQzgZq0 8jp5C2TdFXwwW3uAYViNE3u2Pdi17MDDhZ8fDAvhGWn1l8tbiZM/FN9HMR1mXO/jV/PhqDeJ80E6/R1O2POHM=

这是我用来验证它的完整 shell 脚本：

#!/bin/bash

body=$1
publickey=$2
signature=$3
temp="./tmp"

if [[ $# -lt 3 ]] ; then
  echo "Usage: verify <request_body> <public_key> <signature>"
  exit 1
fi

echo -n $body > $temp.key
echo -n $signature > $temp.sign
openssl base64 -A -d -in $temp.sign -out $temp.sha256
openssl dgst -sha256 -sigopt rsa_padding_mode:pss -verify $publickey -signature $temp.sha256 $temp.key

rm $temp*

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Answer 1

Top*_*aco 5

以下 BouncyCastle/C# 代码验证签名消息。使用摘要 SHA256，作为填充 PSS (RSASSA-PSS)。公钥采用 X.509 格式、PEM 编码。

PEM 密钥使用实例 WLOG 从字符串加载PemReader（或者可以从文件系统加载）。使用DotNetUtilitiesfrom BouncyCastleRSAParameters创建一个实例，可以直接从RSACngwith导入该实例ImportParameters()。RSACng还封装了签名/验证的方法。请注意SignData/VerifyData需要未散列的消息（与SignHash/不同VerifyHash）：

using Org.BouncyCastle.Crypto;
using Org.BouncyCastle.Crypto.Parameters;
using Org.BouncyCastle.OpenSsl;
using Org.BouncyCastle.Security;
...
string x509Pem = @"-----BEGIN PUBLIC KEY-----
                MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDEaA9DZlPzykcUY3aaqeT8Cmcx
                2qUNvB7/QqQQvkPjk+sxeFLqkppuvbbinN3FHMspPhJlOGZf+gRjmwiOoMEkZAHv
                nVfX7gtMxLyUAcXBXFx36t2QE5/45TZ4lzI3udvhAPj7uB1sUKDk5trB8EoX1sVA
                kKC9ynrKTPDnyNRDAwIDAQAB
                -----END PUBLIC KEY-----";

byte[] message = Encoding.UTF8.GetBytes("The quick brown fox jumps over the lazy dog");
byte[] signature = Convert.FromBase64String(@"rsyqqY1bkGJJkZ4DOfXF+IOpYRdDETvy//PCYGbs70N5Vm8O0P5yqnnxuO5PT9hsOUgJMZeyWxeQITrvXu8buYyx4cah+DfYhOMUzrmyZbzjciTyqWGVYAcZEJNfS0fP8t0XSp5DjKXd1nmaMbB4LuBNwvuEdboFCtN6KRNPzFY=");
PemReader pr = new PemReader(new StringReader(x509Pem));
AsymmetricKeyParameter publicKey = (AsymmetricKeyParameter)pr.ReadObject();

RSAParameters rsaParams = DotNetUtilities.ToRSAParameters((RsaKeyParameters)publicKey);
RSACng rsaCng = new RSACng();
rsaCng.ImportParameters(rsaParams);

bool verified = rsaCng.VerifyData(message, signature, HashAlgorithmName.SHA256, RSASignaturePadding.Pss);
Console.WriteLine(verified); // True

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使用 .NET Framework 4.8 进行测试，

附带说明：BouncyCastle 本身支持使用SignerUtilities类进行签名/验证，因此RSACng不必一定使用。

编辑：

第一个 OpenSSL 语句 Base64 解码签名，第二个 OpenSSL 语句验证首先使用 SHA256 散列然后签名（使用 PSS 作为填充）的消息。

正如已经提到的，隐式VerifyData()执行散列，即消息不得被散列并且不需要该方法。第一个参数应该是：ConvertToSHA256()VerifyData()

Encoding.UTF8.GetBytes(data)
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data消息在哪里。

请尝试这个。

如果您仍然有问题，请编辑您的问题并发布可重现的示例，即消息、签名和公钥的具体数据，就像我在示例中所做的那样。

编辑：

PSS 填充具有不同的参数，通常为这些参数分配某些默认值。这些参数之一是盐长度。如果盐长度不等于零，PSS 将应用随机生成的盐，这会导致每次生成不同的签名（概率）。salt 长度的常见默认值是摘要输出长度，对于 SHA256 为 32 个字节（RFC 8017，A.2.3. RSASSA-PSS）。

可以通过添加在 OpenSSL 中设置盐长度-sigopt rsa_pss_saltlen:<length>。除了具体长度的规范之外，还有与版本相关的特殊值，例如 v1.1.1 digest（盐长度对应于摘要输出长度，在本例中为 32 字节）、auto（盐长度由签名确定）和max（盐长度对应于最大可能值），此处。

如果在发布的 OpenSSL 中显式指定长度digest（或显式使用 32 字节），则验证失败，即签名时摘要输出长度不会应用为盐长度。但是，如果使用指定长度max，则验证成功，即签名时使用了最大可能的盐长度。
相比之下，BouncyCastle/C# 将摘要输出长度用作默认值，对于 SHA256，该长度为 32 字节。
因此，验证失败的原因是盐长度不同：签名时的最大盐长度和使用 C# 验证时的摘要输出长度。
注意：由于发布的 OpenSSL 语句中未指定盐长度，因此使用 OpenSSL 默认值。不幸的是，OpenSSL 文档中没有提供这一点，但就成功验证而言，它只能是maxor auto（验证auto当然也是成功的，因为盐长度是直接从签名确定的）。

最大盐长度究竟是多少？盐不能有任何长度。根据 PSS 规范，针对 4096 位密钥/签名和 SHA256（此处）导出了以下最大可能盐长度（以字节为单位）：

using Org.BouncyCastle.Crypto; using Org.BouncyCastle.Crypto.Parameters; using Org.BouncyCastle.OpenSsl; using Org.BouncyCastle.Security; ... string x509Pem = @"-----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDEaA9DZlPzykcUY3aaqeT8Cmcx 2qUNvB7/QqQQvkPjk+sxeFLqkppuvbbinN3FHMspPhJlOGZf+gRjmwiOoMEkZAHv nVfX7gtMxLyUAcXBXFx36t2QE5/45TZ4lzI3udvhAPj7uB1sUKDk5trB8EoX1sVA kKC9ynrKTPDnyNRDAwIDAQAB -----END PUBLIC KEY-----"; byte[] message = Encoding.UTF8.GetBytes("The quick brown fox jumps over the lazy dog"); byte[] signature = Convert.FromBase64String(@"rsyqqY1bkGJJkZ4DOfXF+IOpYRdDETvy//PCYGbs70N5Vm8O0P5yqnnxuO5PT9hsOUgJMZeyWxeQITrvXu8buYyx4cah+DfYhOMUzrmyZbzjciTyqWGVYAcZEJNfS0fP8t0XSp5DjKXd1nmaMbB4LuBNwvuEdboFCtN6KRNPzFY="); PemReader pr = new PemReader(new StringReader(x509Pem)); AsymmetricKeyParameter publicKey = (AsymmetricKeyParameter)pr.ReadObject(); RSAParameters rsaParams = DotNetUtilities.ToRSAParameters((RsaKeyParameters)publicKey); RSACng rsaCng = new RSACng(); rsaCng.ImportParameters(rsaParams); bool verified = rsaCng.VerifyData(message, signature, HashAlgorithmName.SHA256, RSASignaturePadding.Pss); Console.WriteLine(verified); // True
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
-sigopt rsa_pss_saltlen:478通过添加到发布的 OpenSSL 语句中可以轻松验证值 478 。验证成功，确认了这个值。

准确地说，478 只是这一签名的盐长度。为了得到明确的答案，必须知道创建签名的实现方式。这可能会使用不同的盐长度，这意外地对应于所发布签名的最大盐长度。这意味着不同的签名可以使用不同的盐长度。但由于这种逻辑不太可能，因此可以假设用于签名的实现应用了最大盐长度。

问题仍然是如何在 C# 中指定与默认值不同的盐长度。据我所知，这对于 C# 板载方法（即RSACng. 但同样，答案是 BouncyCastle，它提供了该类PssSigner：

using Org.BouncyCastle.Crypto; using Org.BouncyCastle.Crypto.Digests; using Org.BouncyCastle.Crypto.Engines; using Org.BouncyCastle.Crypto.Signers; using Org.BouncyCastle.OpenSsl; ... PemReader pr = new PemReader(new StringReader(publicKeyString)); AsymmetricKeyParameter publicKey = (AsymmetricKeyParameter)pr.ReadObject(); PssSigner pssSigner = new PssSigner(new RsaEngine(), new Sha256Digest(), 512 - 32 - 2); pssSigner.Init(false, publicKey); byte[] dataByte = Encoding.UTF8.GetBytes(data); pssSigner.BlockUpdate(dataByte, 0, dataByte.Length); valid = pssSigner.VerifySignature(signatureByte); return valid; ...
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至此验证成功。

归档时间：	5 年，3 月前
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最近记录：	5 年，3 月前