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NativeCryptoProvider

Namespace: WvdS.System.Security.Cryptography.Providers

P/Invoke-basierter Krypto-Provider für Server und Desktop-Anwendungen. Kommuniziert direkt mit OpenSSL 3.6 über Platform Invocation Services.

Übersicht

Der NativeCryptoProvider ist der Standard-Provider für:

Eigenschaften

Eigenschaft Typ Beschreibung
Name string "Native (P/Invoke)"
IsAvailable bool true wenn OpenSSL 3.6 erreichbar

Initialisierung

using WvdS.System.Security.Cryptography.Providers;
 
// Provider erstellen
var provider = new NativeCryptoProvider();
 
// Initialisieren (lädt OpenSSL)
await provider.InitializeAsync();
 
// Prüfen ob verfügbar
if (provider.IsAvailable)
{
    Console.WriteLine($"Provider: {provider.Name}");
    Console.WriteLine($"OpenSSL: {provider.GetOpenSslVersion()}");
}

ML-DSA Operationen

GenerateMlDsaKeyPairAsync

Generiert ein ML-DSA Schlüsselpaar.

var (publicKey, privateKey) = await provider.GenerateMlDsaKeyPairAsync("ML-DSA-65");
 
// Unterstützte Algorithmen:
// - "ML-DSA-44" (NIST Level 1)
// - "ML-DSA-65" (NIST Level 3, empfohlen)
// - "ML-DSA-87" (NIST Level 5)

SignMlDsaAsync / VerifyMlDsaAsync

byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes("Wichtige Daten");
byte[] signature = await provider.SignMlDsaAsync(data, privateKey);
bool isValid = await provider.VerifyMlDsaAsync(data, signature, publicKey);

ML-KEM Operationen

GenerateMlKemKeyPairAsync

var (publicKey, privateKey) = await provider.GenerateMlKemKeyPairAsync("ML-KEM-768");
 
// Unterstützte Algorithmen:
// - "ML-KEM-512" (NIST Level 1)
// - "ML-KEM-768" (NIST Level 3, empfohlen)
// - "ML-KEM-1024" (NIST Level 5)

EncapsulateAsync / DecapsulateAsync

var (sharedSecret, ciphertext) = await provider.EncapsulateAsync(recipientPublicKey);
byte[] sharedSecret = await provider.DecapsulateAsync(ciphertext, privateKey);

Methoden-Übersicht

Methode Parameter Rückgabe
InitializeAsync() - Task
GetOpenSslVersion() - string
GenerateMlDsaKeyPairAsync string algorithm Task<(byte[], byte[])>
SignMlDsaAsync byte[] data, byte[] privateKey Task<byte[]>
VerifyMlDsaAsync byte[] data, byte[] signature, byte[] publicKey Task<bool>
GenerateMlKemKeyPairAsync string algorithm Task<(byte[], byte[])>
EncapsulateAsync byte[] publicKey Task<(byte[], byte[])>
DecapsulateAsync byte[] ciphertext, byte[] privateKey Task<byte[]>
CreateEphemeralCertificateAsync string subject, TimeSpan validity, byte[] privateKey Task<byte[]>
SignCertificateAsync byte[] tbsCertificate, byte[] privateKey Task<byte[]>

OpenSSL-Pfad Konfiguration

// Vor InitializeAsync() den Pfad setzen
CryptoConfig.OpenSslPath = @"C:\OpenSSL\bin";
 
var provider = new NativeCryptoProvider();
await provider.InitializeAsync();

Standard-Suchpfade:

Betriebssystem Pfade
Windows .\, C:\OpenSSL\bin, PATH
Linux /usr/local/lib64, /usr/lib/x86_64-linux-gnu
macOS /opt/homebrew/lib, /usr/local/lib

Sicherheitshinweise

  • Erfordert OpenSSL 3.6.0 oder höher mit PQ-Algorithmen
  • Private Keys werden im Prozessspeicher gehalten
  • Für höchste Sicherheit: Keys explizit mit CryptographicOperations.ZeroMemory löschen

Siehe auch


Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional