====== 5.1 P/Invoke - DLLs einbinden ====== Diese Seite zeigt, wie Sie OpenSSL über P/Invoke in .NET nutzen. ---- ===== Was ist P/Invoke? ===== **P/Invoke** (Platform Invoke) ermöglicht den Aufruf von nativen DLL-Funktionen aus .NET: .NET Code → P/Invoke → libcrypto-3-x64.dll → OpenSSL ---- ===== DLLs vorbereiten ===== ==== 1. DLLs in Projekt kopieren ==== cd MeinProjekt copy "D:\Projects\openssl-3.6.0\bin\bin\libcrypto-3-x64.dll" .\ copy "D:\Projects\openssl-3.6.0\bin\bin\libssl-3-x64.dll" .\ ==== 2. .csproj anpassen ==== net8.0 PreserveNewest PreserveNewest ---- ===== Einfaches P/Invoke Beispiel ===== using System; using System.Runtime.InteropServices; namespace MeinProjekt; /// /// OpenSSL P/Invoke Bindings /// public static class OpenSslInterop { private const string LIBCRYPTO = "libcrypto-3-x64.dll"; // Initialisierung [DllImport(LIBCRYPTO, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)] public static extern int OPENSSL_init_crypto(ulong opts, IntPtr settings); // Version abrufen [DllImport(LIBCRYPTO, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)] public static extern IntPtr OpenSSL_version(int type); // Konstanten public const int OPENSSL_VERSION_STRING = 6; public const ulong OPENSSL_INIT_LOAD_CRYPTO_STRINGS = 0x00000002; public const ulong OPENSSL_INIT_ADD_ALL_CIPHERS = 0x00000004; public const ulong OPENSSL_INIT_ADD_ALL_DIGESTS = 0x00000008; /// /// Initialisiert OpenSSL /// public static void Initialize() { OPENSSL_init_crypto( OPENSSL_INIT_LOAD_CRYPTO_STRINGS | OPENSSL_INIT_ADD_ALL_CIPHERS | OPENSSL_INIT_ADD_ALL_DIGESTS, IntPtr.Zero); } /// /// Gibt die OpenSSL-Version zurück /// public static string GetVersion() { var ptr = OpenSSL_version(OPENSSL_VERSION_STRING); return Marshal.PtrToStringAnsi(ptr) ?? "Unknown"; } } // Verwendung: class Program { static void Main() { OpenSslInterop.Initialize(); Console.WriteLine($"OpenSSL Version: {OpenSslInterop.GetVersion()}"); } } ---- ===== ML-DSA Schlüsselgenerierung ===== public static class MlDsaInterop { private const string LIBCRYPTO = "libcrypto-3-x64.dll"; [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern IntPtr EVP_PKEY_CTX_new_from_name(IntPtr libctx, string name, IntPtr propq); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern int EVP_PKEY_keygen_init(IntPtr ctx); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern int EVP_PKEY_keygen(IntPtr ctx, out IntPtr pkey); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern void EVP_PKEY_CTX_free(IntPtr ctx); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern void EVP_PKEY_free(IntPtr pkey); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern int i2d_PrivateKey(IntPtr pkey, ref IntPtr pp); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern int i2d_PUBKEY(IntPtr pkey, ref IntPtr pp); [DllImport(LIBCRYPTO)] private static extern void OPENSSL_free(IntPtr ptr); /// /// Generiert ein ML-DSA-65 Schlüsselpaar /// public static (byte[] privateKey, byte[] publicKey) GenerateMlDsa65KeyPair() { IntPtr ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_name(IntPtr.Zero, "mldsa65", IntPtr.Zero); if (ctx == IntPtr.Zero) throw new Exception("Failed to create context"); try { if (EVP_PKEY_keygen_init(ctx) <= 0) throw new Exception("Failed to init keygen"); IntPtr pkey; if (EVP_PKEY_keygen(ctx, out pkey) <= 0) throw new Exception("Failed to generate key"); try { // Private Key exportieren IntPtr privPtr = IntPtr.Zero; int privLen = i2d_PrivateKey(pkey, ref privPtr); byte[] privateKey = new byte[privLen]; Marshal.Copy(privPtr, privateKey, 0, privLen); OPENSSL_free(privPtr); // Public Key exportieren IntPtr pubPtr = IntPtr.Zero; int pubLen = i2d_PUBKEY(pkey, ref pubPtr); byte[] publicKey = new byte[pubLen]; Marshal.Copy(pubPtr, publicKey, 0, pubLen); OPENSSL_free(pubPtr); return (privateKey, publicKey); } finally { EVP_PKEY_free(pkey); } } finally { EVP_PKEY_CTX_free(ctx); } } } ---- ===== Vollständige Interop-Klasse ===== Für eine vollständige P/Invoke-Implementierung siehe: → [[de:int:pqcrypt:api:start|WvdS.System.Security.Cryptography API]] Diese Bibliothek enthält: * ML-DSA Signieren/Verifizieren * ML-KEM Encapsulation/Decapsulation * X.509-Zertifikate mit PQ-Algorithmen * Hybride Signaturen ---- ===== Häufige Fehler ===== ==== "DLL not found" ==== System.DllNotFoundException: Unable to load DLL 'libcrypto-3-x64.dll' **Lösung:** - DLLs im Ausgabeverzeichnis (bin/Debug/) vorhanden? - .csproj ''CopyToOutputDirectory'' korrekt? - Plattform stimmt? (x64 vs x86) ==== "Entry point not found" ==== System.EntryPointNotFoundException: Unable to find entry point 'XYZ' **Lösung:** - Funktionsname korrekt geschrieben? - ''CallingConvention.Cdecl'' gesetzt? - OpenSSL-Version unterstützt die Funktion? ==== Speicherlecks ==== **Immer Ressourcen freigeben!** * ''EVP_PKEY_free(pkey)'' * ''EVP_PKEY_CTX_free(ctx)'' * ''OPENSSL_free(ptr)'' ---- ===== Tipps ===== **LibraryImport statt DllImport (ab .NET 7)** // Moderner Ansatz [LibraryImport("libcrypto-3-x64.dll")] public static partial int OPENSSL_init_crypto(ulong opts, IntPtr settings); ---- ===== Weiter zu ===== * [[.:nuget-grundlagen|NuGet-Paket erstellen]] * [[.:blazor-wasm|Blazor WASM Integration]] * [[.:verteilung:start|6. Verteilung]] ---- //Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional//