KeyDerivation Namespace
Namespace: WvdS.System.Security.Cryptography.KeyDerivation
Enthält Klassen für Schlüsselableitung (KDF) mit PQ-Unterstützung.
Klassen
| Klasse | Beschreibung |
| KeyDerivationExtensions | KDF-Funktionen (HKDF, PBKDF2, Argon2id) |
| HybridKeyMaterial | Container für abgeleitete Schlüssel |
| TlsKeyMaterial | TLS-Stil Schlüsselmaterial |
| Tls13KeySchedule | TLS 1.3 Key Schedule |
Unterstützte KDFs
| Funktion | Standard | Verwendung |
| HKDF | RFC 58691) | Session-Keys aus Shared Secret |
| PBKDF2 | RFC 80182) | Passwort-basierte Schlüssel |
| Argon2id | RFC 91063) | Memory-hard KDF |
Beispiel
using WvdS.System.Security.Cryptography.KeyDerivation;
byte[] sharedSecret = /* aus ML-KEM */;
byte[] salt = RandomNumberGenerator.GetBytes(32);
// HKDF für Session-Keys
byte[] aesKey = KeyDerivationExtensions.DeriveKey(
sharedSecret,
outputLength: 32,
salt: salt,
info: Encoding.UTF8.GetBytes("AES-256-GCM"));
// Hybride Schlüsselableitung
byte[] hybridKey = KeyDerivationExtensions.DeriveHybridKey(
classicSecret: ecdhSecret,
pqSecret: mlKemSecret,
outputLength: 32);
Hauptmethoden
HKDF
| Methode | Beschreibung |
DeriveKey | HKDF-Extract-then-Expand |
HkdfExtract | Extrahiert PRK aus IKM |
HkdfExpand | Expandiert PRK zu Output Key |
Hybrid
| Methode | Beschreibung |
DeriveHybridKey | Kombiniert klassisch + PQ Secrets |
DeriveHybridKeyMaterial | Leitet mehrere Schlüssel ab |
Passwort-basiert
| Methode | Beschreibung |
Pbkdf2 | Standard PBKDF2 mit optionaler PQ-Entropy |
Pbkdf2WithPqSalt | PBKDF2 mit PQ-verstärktem Salt |
Argon2id | Memory-hard KDF via OpenSSL 3.6 |
TLS
| Methode | Beschreibung |
DeriveTlsKeys | TLS 1.2 Style Key Material |
DeriveTls13Keys | TLS 1.3 Key Schedule |
Empfohlene Argon2id Parameter
| Anwendung | Iterations (t) | Memory (m) | Parallelism (p) |
| Passwort-Hashing | 3 | 64 MB | 4 |
| Hohe Sicherheit | 4 | 256 MB | 4 |
| Low-Memory | 4 | 16 MB | 4 |
Sicherheitshinweis
Hybrid-Modus Sicherheit:
Im Hybrid-Modus wird der endgültige Schlüssel nur kompromittiert, wenn BEIDE Secrets (klassisch UND PQ) gebrochen werden. Dies bietet Schutz sowohl gegen klassische als auch gegen Quantenangriffe.
Siehe auch
Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional
