====== NativeCryptoProvider ====== **Namespace:** ''WvdS.System.Security.Cryptography.Providers'' P/Invoke-osnovan kriptografski ponudnik za strežnike in namizne aplikacije. Komunicira neposredno z OpenSSL 3.6 preko Platform Invocation Services. ===== Pregled ===== ''NativeCryptoProvider'' je privzeti ponudnik za: * Blazor Server * ASP.NET Core * Namizne aplikacije (Windows, Linux, macOS) * Konzolne aplikacije * Windows Services / Linux Daemons ===== Lastnosti ===== ^ Lastnost ^ Tip ^ Opis ^ | ''Name'' | string | ''%%"Native (P/Invoke)"%%'' | | ''IsAvailable'' | bool | ''true'' če je OpenSSL 3.6 dosegljiv | ===== Inicializacija ===== using WvdS.System.Security.Cryptography.Providers; // Ustvarjanje ponudnika var provider = new NativeCryptoProvider(); // Inicializacija (naloži OpenSSL) await provider.InitializeAsync(); // Preverjanje razpoložljivosti if (provider.IsAvailable) { Console.WriteLine($"Ponudnik: {provider.Name}"); Console.WriteLine($"OpenSSL: {provider.GetOpenSslVersion()}"); } ===== Operacije ML-DSA ===== ==== GenerateMlDsaKeyPairAsync ==== Generira ML-DSA par ključev. var (publicKey, privateKey) = await provider.GenerateMlDsaKeyPairAsync("ML-DSA-65"); // Podprti algoritmi: // - "ML-DSA-44" (NIST Level 1) // - "ML-DSA-65" (NIST Level 3, priporočeno) // - "ML-DSA-87" (NIST Level 5) ==== SignMlDsaAsync ==== Podpiše podatke z ML-DSA. byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes("Pomembni podatki"); byte[] signature = await provider.SignMlDsaAsync(data, privateKey); ==== VerifyMlDsaAsync ==== Preveri ML-DSA podpis. bool isValid = await provider.VerifyMlDsaAsync(data, signature, publicKey); ===== Operacije ML-KEM ===== ==== GenerateMlKemKeyPairAsync ==== Generira ML-KEM par ključev. var (publicKey, privateKey) = await provider.GenerateMlKemKeyPairAsync("ML-KEM-768"); // Podprti algoritmi: // - "ML-KEM-512" (NIST Level 1) // - "ML-KEM-768" (NIST Level 3, priporočeno) // - "ML-KEM-1024" (NIST Level 5) ==== EncapsulateAsync ==== Enkapsulira skupno skrivnost z javnim ključem. var (sharedSecret, ciphertext) = await provider.EncapsulateAsync(recipientPublicKey); // sharedSecret: 32 bajtov simetrični ključ // ciphertext: Pošlji prejemniku ==== DecapsulateAsync ==== Dekapsulira skupno skrivnost. byte[] sharedSecret = await provider.DecapsulateAsync(ciphertext, privateKey); ===== Operacije s certifikati ===== ==== CreateEphemeralCertificateAsync ==== Ustvari kratkoživ ML-DSA certifikat. var (pubKey, privKey) = await provider.GenerateMlDsaKeyPairAsync(); byte[] certBytes = await provider.CreateEphemeralCertificateAsync( "CN=Efemerni test", TimeSpan.FromHours(24), privKey); var cert = new X509Certificate2(certBytes); ==== SignCertificateAsync ==== Podpiše TBS-podatke certifikata z ML-DSA. byte[] tbsCertificate = GetTbsCertificate(); byte[] signedCert = await provider.SignCertificateAsync(tbsCertificate, privateKey); ===== Pregled metod ===== ^ Metoda ^ Parametri ^ Vrnjeno ^ | ''InitializeAsync()'' | - | Task | | ''GetOpenSslVersion()'' | - | string | | ''GenerateMlDsaKeyPairAsync'' | string algorithm | Task<(byte[], byte[])> | | ''SignMlDsaAsync'' | byte[] data, byte[] privateKey | Task | | ''VerifyMlDsaAsync'' | byte[] data, byte[] signature, byte[] publicKey | Task | | ''GenerateMlKemKeyPairAsync'' | string algorithm | Task<(byte[], byte[])> | | ''EncapsulateAsync'' | byte[] publicKey | Task<(byte[], byte[])> | | ''DecapsulateAsync'' | byte[] ciphertext, byte[] privateKey | Task | | ''CreateEphemeralCertificateAsync'' | string subject, TimeSpan validity, byte[] privateKey | Task | | ''SignCertificateAsync'' | byte[] tbsCertificate, byte[] privateKey | Task | ===== Konfiguracija poti OpenSSL ===== // Pred InitializeAsync() nastavite pot CryptoConfig.OpenSslPath = @"C:\OpenSSL\bin"; var provider = new NativeCryptoProvider(); await provider.InitializeAsync(); **Privzete iskalne poti:** ^ Operacijski sistem ^ Poti ^ | Windows | ''%%.\%%'', ''%%C:\OpenSSL\bin%%'', ''%%PATH%%'' | | Linux | ''%%/usr/local/lib64%%'', ''%%/usr/lib/x86_64-linux-gnu%%'' | | macOS | ''%%/opt/homebrew/lib%%'', ''%%/usr/local/lib%%'' | ===== Nasveti glede zmogljivosti ===== **Zmogljivost P/Invoke:** * Sinhrona izvedba v izvorni kodi * Task-ovoj za konsistenco API-ja z WasmCryptoProvider * Minimalni stroški zaradi neposrednega dostopa do pomnilnika * Nitno-varno preko notranje sinhronizacije OpenSSL ===== Popoln primer ===== using WvdS.System.Security.Cryptography.Providers; // 1. Inicializacija ponudnika var provider = new NativeCryptoProvider(); await provider.InitializeAsync(); Console.WriteLine($"OpenSSL: {provider.GetOpenSslVersion()}"); // 2. ML-KEM izmenjava ključev var (alicePublic, alicePrivate) = await provider.GenerateMlKemKeyPairAsync(); var (bobPublic, bobPrivate) = await provider.GenerateMlKemKeyPairAsync(); // Alice enkapsulira za Boba var (aliceSecret, ciphertext) = await provider.EncapsulateAsync(bobPublic); // Bob dekapsulira var bobSecret = await provider.DecapsulateAsync(ciphertext, bobPrivate); // Skupni skrivnosti sta enaki Console.WriteLine($"Ključi se ujemajo: {aliceSecret.SequenceEqual(bobSecret)}"); // 3. ML-DSA podpis var (sigPubKey, sigPrivKey) = await provider.GenerateMlDsaKeyPairAsync(); byte[] message = Encoding.UTF8.GetBytes("Pomembno sporočilo"); byte[] signature = await provider.SignMlDsaAsync(message, sigPrivKey); bool isValid = await provider.VerifyMlDsaAsync(message, signature, sigPubKey); Console.WriteLine($"Podpis veljaven: {isValid}"); ===== Varnostni nasveti ===== * Zahteva OpenSSL 3.6.0 ali novejši s PQ-algoritmi * Zasebni ključi so shranjeni v pomnilniku procesa * Ob koncu aplikacije ključi niso samodejno izbrisani * Za najvišjo varnost: Ključe eksplicitno izbrišite s ''CryptographicOperations.ZeroMemory'' ===== Glej tudi ===== * [[.:start|Providers Namespace]] * [[.:icryptoprovider|ICryptoProvider]] * [[.:wasmcryptoprovider|WasmCryptoProvider]] * [[.:cryptoproviderfactory|CryptoProviderFactory]] * [[..:interop:opensslinterop|OpenSslInterop]] ---- //Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional//