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こんにちは、このリンクのコードを使用しています。署名の検証が機能しない理由を教えてください。

Java 署名者はSHA1withRSAでBouncyCastleProviderを使用しています。ここに dotnet 検証コードがあります....

using System;
using System.IO;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Security.Cryptography;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
using Org.BouncyCastle.Asn1;
using Org.BouncyCastle.Crypto;
using Org.BouncyCastle.Crypto.Parameters;
using Org.BouncyCastle.OpenSsl;
using Org.BouncyCastle.Security;
using Org.BouncyCastle.Utilities.Encoders;

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string pubkey = @"MFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBAMf54mcK3EYJn9tT9BhRoTX+8AkqojIyeSfog9ncYEye0VXyBULGg2lAQsDRt8lZsvPioORZW7eB6IKawshoWUsCAwEAAQ==";
            String signature = "770bb2610bf6b2602ce2b3ad8489054f4ed59c9b0c9299327f76ecbc60a8bb9a725cfae901fc189d4bafcf73a2f4aed8dffe9842f7b6196ddfcd040c7271c7ca";
            String signData = "C2:AE:D6:2B:DF:A4";
            byte[] expectedSig = System.Convert.FromBase64String(signature);
            byte[] baKey = System.Convert.FromBase64String(pubkey);

            byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(signData);

            //Console.WriteLine(p.VerifyData(data, new SHA1CryptoServiceProvider(), expectedSig));

            /* Init alg */
            ISigner signer = SignerUtilities.GetSigner("SHA1withRSA");
            /* Populate key */
            signer.Init(false, DecodeX509PublicKey2(baKey));
            /* Calculate the signature and see if it matches */
            signer.BlockUpdate(data, 0, data.Length);

            Console.WriteLine(signer.VerifySignature(expectedSig));
            Console.In.ReadLine();
        }

        public static RsaKeyParameters DecodeX509PublicKey2(byte[] x509key)
        {
            byte[] SeqOID = { 0x2A, 0x86, 0x48, 0x86, 0xF7, 0x0D, 0x01, 0x01, 0x01 };

            MemoryStream ms = new MemoryStream(x509key);
            BinaryReader reader = new BinaryReader(ms);

            if (reader.ReadByte() == 0x30)
                ReadASNLength(reader); //skip the size
            else
                return null;

            int identifierSize = 0; //total length of Object Identifier section
            if (reader.ReadByte() == 0x30)
                identifierSize = ReadASNLength(reader);
            else
                return null;

            if (reader.ReadByte() == 0x06) //is the next element an object identifier?
            {
                int oidLength = ReadASNLength(reader);
                byte[] oidBytes = new byte[oidLength];
                reader.Read(oidBytes, 0, oidBytes.Length);
                if (oidBytes.SequenceEqual(SeqOID) == false) //is the object identifier rsaEncryption PKCS#1?
                    return null;

                int remainingBytes = identifierSize - 2 - oidBytes.Length;
                reader.ReadBytes(remainingBytes);
            }

            if (reader.ReadByte() == 0x03) //is the next element a bit string?
            {
                ReadASNLength(reader); //skip the size
                reader.ReadByte(); //skip unused bits indicator
                if (reader.ReadByte() == 0x30)
                {
                    ReadASNLength(reader); //skip the size
                    if (reader.ReadByte() == 0x02) //is it an integer?
                    {
                        int modulusSize = ReadASNLength(reader);
                        byte[] modulus = new byte[modulusSize];
                        reader.Read(modulus, 0, modulus.Length);
                        if (modulus[0] == 0x00) //strip off the first byte if it's 0
                        {
                            byte[] tempModulus = new byte[modulus.Length - 1];
                            Array.Copy(modulus, 1, tempModulus, 0, modulus.Length - 1);
                            modulus = tempModulus;
                        }
                        Array.Reverse(modulus); //convert to big-endian

                        if (reader.ReadByte() == 0x02) //is it an integer?
                        {
                            int exponentSize = ReadASNLength(reader);
                            byte[] exponent = new byte[exponentSize];
                            reader.Read(exponent, 0, exponent.Length);
                            Array.Reverse(exponent); //convert to big-endian

                            //RSAParameters RSAKeyInfo = new RSAParameters();
                            //RSAKeyInfo.Modulus = modulus;
                            //RSAKeyInfo.Exponent = exponent;

                            return MakeKey(BitConverter.ToString(modulus).Replace("-", string.Empty), BitConverter.ToString(exponent).Replace("-", string.Empty), false);
                        }
                    }
                }
            }
            return null;
        }

        public static RsaKeyParameters MakeKey(String modulusHexString, String exponentHexString, bool isPrivateKey)
        {
            var modulus = new Org.BouncyCastle.Math.BigInteger(modulusHexString, 16);
            var exponent = new Org.BouncyCastle.Math.BigInteger(exponentHexString, 16);

            return new RsaKeyParameters(isPrivateKey, modulus, exponent);
        }

        public static RSACryptoServiceProvider DecodeX509PublicKey(byte[] x509key)
        {
            byte[] SeqOID = { 0x2A, 0x86, 0x48, 0x86, 0xF7, 0x0D, 0x01, 0x01, 0x01 };

            MemoryStream ms = new MemoryStream(x509key);
            BinaryReader reader = new BinaryReader(ms);

            if (reader.ReadByte() == 0x30)
                ReadASNLength(reader); //skip the size
            else
                return null;

            int identifierSize = 0; //total length of Object Identifier section
            if (reader.ReadByte() == 0x30)
                identifierSize = ReadASNLength(reader);
            else
                return null;

            if (reader.ReadByte() == 0x06) //is the next element an object identifier?
            {
                int oidLength = ReadASNLength(reader);
                byte[] oidBytes = new byte[oidLength];
                reader.Read(oidBytes, 0, oidBytes.Length);
                if (oidBytes.SequenceEqual(SeqOID) == false) //is the object identifier rsaEncryption PKCS#1?
                    return null;

                int remainingBytes = identifierSize - 2 - oidBytes.Length;
                reader.ReadBytes(remainingBytes);
            }

            if (reader.ReadByte() == 0x03) //is the next element a bit string?
            {
                ReadASNLength(reader); //skip the size
                reader.ReadByte(); //skip unused bits indicator
                if (reader.ReadByte() == 0x30)
                {
                    ReadASNLength(reader); //skip the size
                    if (reader.ReadByte() == 0x02) //is it an integer?
                    {
                        int modulusSize = ReadASNLength(reader);
                        byte[] modulus = new byte[modulusSize];
                        reader.Read(modulus, 0, modulus.Length);
                        if (modulus[0] == 0x00) //strip off the first byte if it's 0
                        {
                            byte[] tempModulus = new byte[modulus.Length - 1];
                            Array.Copy(modulus, 1, tempModulus, 0, modulus.Length - 1);
                            modulus = tempModulus;
                        }
                        Array.Reverse(modulus); //convert to big-endian

                        if (reader.ReadByte() == 0x02) //is it an integer?
                        {
                            int exponentSize = ReadASNLength(reader);
                            byte[] exponent = new byte[exponentSize];
                            reader.Read(exponent, 0, exponent.Length);
                            Array.Reverse(exponent); //convert to big-endian

                            RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider();
                            RSAParameters RSAKeyInfo = new RSAParameters();
                            RSAKeyInfo.Modulus = modulus;
                            RSAKeyInfo.Exponent = exponent;
                            RSA.ImportParameters(RSAKeyInfo);
                            return RSA;
                        }
                    }
                }
            }
            return null;
        }

        public static int ReadASNLength(BinaryReader reader)
        {
            //Note: this method only reads lengths up to 4 bytes long as
            //this is satisfactory for the majority of situations.
            int length = reader.ReadByte();
            if ((length & 0x00000080) == 0x00000080) //is the length greater than 1 byte
            {
                int count = length & 0x0000000f;
                byte[] lengthBytes = new byte[4];
                reader.Read(lengthBytes, 4 - count, count);
                Array.Reverse(lengthBytes); //
                length = BitConverter.ToInt32(lengthBytes, 0);
            }
            return length;
        }
    }
}

署名データの署名に使用される Java コード:

private static final java.security.Signature signer;
static final String transformation = "RSA/ECB/PKCS1Padding";
static {
    try {
        signer = java.security.Signature.getInstance("SHA1withRSA");
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

static String sign(String clearText) {
    String signed = null;
    try {
        Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
        byte[] data = clearText.getBytes("UTF-8");
        signer.initSign(getPrivateKey());
        signer.update(data);
        byte[] digitalSignature = signer.sign();
        //--toHex
        signed = org.apache.commons.codec.binary.Hex.encodeHexString(digitalSignature);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return signed;
}

KeyPair generateKeyPair() {
    KeyPair kp = null;
    // Generate a key-pair
    KeyPairGenerator kpg;
    SecureRandom secureRandom;
    try {
        kpg = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG", "SUN");
        secureRandom.setSeed(secureRandomSeed);
        kpg.initialize(512, secureRandom);
        kp = kpg.generateKeyPair();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return kp;
}

署名と検証を行う C# のコードを次に示します。

static void test3()
{
    AsymmetricCipherKeyPair keys = generateNewKeys();
    /* Init alg */
    ISigner sig = SignerUtilities.GetSigner("SHA1withRSA");

    /* Populate key */
    sig.Init(true, keys.Private);

    /* Get the bytes to be signed from the string */
    var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(signData);

    /* Calc the signature */
    sig.BlockUpdate(bytes, 0, bytes.Length);
    byte[] signature = sig.GenerateSignature();

    /* Base 64 encode the sig so its 8-bit clean */
    var signedString = Convert.ToBase64String(signature);
    Console.WriteLine(signedString);

    string expectedSignature = signedString;
    /* Init alg */
    ISigner signer = SignerUtilities.GetSigner("SHA1withRSA");

    /* Populate key */
    signer.Init(false, keys.Public);

    /* Get the signature into bytes */
    var expectedSig = Convert.FromBase64String(expectedSignature);

    /* Get the bytes to be signed from the string */
    var msgBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(signData);

    /* Calculate the signature and see if it matches */
    signer.BlockUpdate(msgBytes, 0, msgBytes.Length);
    /*Verify*/
    bool result= signer.VerifySignature(expectedSig);
    Console.WriteLine(result);
}
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ここにはいくつかの問題があります。

String signature = "770bb ... 1c7ca";
...
byte[] expectedSig = System.Convert.FromBase64String(signature);

署名を Base64 デコードしていますが、Base64 エンコードではなく、Hex エンコードです。

2番目の問題はメソッドにあります（このコードを別の回答DecodeX509PublicKeyで提供したため、これは間違いなく私の間違いです）。特定の問題行は次のとおりです。

Array.Reverse(modulus); //convert to big-endian

と

Array.Reverse(exponent); //convert to big-endian

ASN.1 と .Net API がキーに反対のエンディネスを使用していることを繰り返し読んだので、これを説明するためにエンディネスを逆にする必要があるという印象を受けました。（メモリ内のキー値を見るだけでなく、署名検証のようなテストを確実に行うべきでした >.<） とにかく、これらの行を削除し、エンコーディングの問題を修正すると、署名が適切に検証されます（テストに成功しました）あなたのサンプルデータと私自身のデータを使用してください）。

また、signメソッドの次の行は正しくありません。

Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());

コードのその時点までに、signerオブジェクトは既定のプロバイダーを使用して既にインスタンス化されています。また、データに署名するたびに Bouncy Castle プロバイダーを追加する必要はありません。実際にプロバイダーを追加するのは、この呼び出しを初めて行うときだけであり、その後のすべての呼び出しでは無視されます。

さらに、signerオブジェクトは宣言さstaticれていますが、その使用法はスレッドセーフではありません。

おそらくやりたいことは、プロバイダーを静的ブロックに追加してから、Bouncy Castle プロバイダーを使用して署名者を明示的にインスタンス化することです。Bouncy Castle をプロバイダーとして明示的に指定しない場合 (または を使用して Bouncy Castle を最高の優先度として追加しinsertProviderAtた場合)、代わりにデフォルトのプロバイダーが使用されます。

static {
    try {
        Security.addProvider(new org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider());
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

...

String signed = null;
try {
    java.security.Signature signer = java.security.Signature.getInstance("SHA1withRSA", "BC");
    byte[] data = clearText.getBytes("UTF-8");
    signer.initSign(getPrivateKey());

...
于 2013-08-21T00:42:24.410 に答える