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C#BouncyCastle-公開/秘密キーを使用したRSA暗号化

Javaに渡すには、C#でデータを暗号化する必要があります。 Javaコードはサードパーティに属しますが、関連するソースが提供されているので、JavaはBouncy Castleライブラリを使用するので、 C#ポートを使用します。

復号化は正常に機能します。ただし、復号化は、公開キーではなく、秘密キーを使用して暗号化を使用する場合にのみ機能します。公開鍵を使用すると、復号化はunknown block typeで失敗します。

明らかにRsaEncryptWithPrivate内の暗号化は暗号化時に公開鍵を使用するため、2つの暗号化方法が機能的に同一でない理由はわかりません。

using Org.BouncyCastle.Crypto;
using Org.BouncyCastle.Crypto.Encodings;
using Org.BouncyCastle.Crypto.Engines;
using Org.BouncyCastle.OpenSsl;

public class EncryptionClass
{       
    public string RsaEncryptWithPublic(string clearText
        , string publicKey)
    {
        var bytesToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(clearText);

        var encryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(publicKey))
        {
            var keyParameter = (AsymmetricKeyParameter)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            encryptEngine.Init(true, keyParameter);
        }

        var encrypted = Convert.ToBase64String(encryptEngine.ProcessBlock(bytesToEncrypt, 0, bytesToEncrypt.Length));
        return encrypted;

    }

    public string RsaEncryptWithPrivate(string clearText
        , string privateKey)
    {
        var bytesToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(clearText);

        var encryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(privateKey))
        {
            var keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            encryptEngine.Init(true, keyPair.Public);
        }

        var encrypted= Convert.ToBase64String(encryptEngine.ProcessBlock(bytesToEncrypt, 0, bytesToEncrypt.Length));
        return encrypted;
    }


    // Decryption:

    public string RsaDecrypt(string base64Input
        , string privateKey)
    {
        var bytesToDecrypt = Convert.FromBase64String(base64Input);

        //get a stream from the string
        AsymmetricCipherKeyPair keyPair;
        var decryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using ( var txtreader = new StringReader(privateKey) )
        {
            keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair) new PemReader(txtreader).ReadObject();

            decryptEngine.Init(false, keyPair.Private);
        }

        var decrypted = Encoding.UTF8.GetString(decryptEngine.ProcessBlock(bytesToDecrypt, 0, bytesToDecrypt.Length));
        return decrypted;
    }
}

// In my test project   

    [Test()]
    public void EncryptTest()
    {
        // Set up 
        var input = "Perceived determine departure explained no forfeited";
        var enc = new EncryptionClass();
        var publicKey = "-----BEGIN PUBLIC KEY----- // SNIPPED // -----END PUBLIC KEY-----";
        var privateKey = "-----BEGIN PRIVATE KEY----- // SNIPPED // -----END PRIVATE KEY-----";

        // Encrypt it
        var encryptedWithPublic = enc.RsaEncryptWithPublic(input, publicKey); 

        var encryptedWithPrivate = enc.RsaEncryptWithPrivate(input, privateKey);

        // Decrypt
        var outputWithPublic = payUEnc.RsaDecrypt(encryptedWithPrivate, privateKey); 
        // Throws error: "unknown block type"

        var outputWithPrivate = payUEnc.RsaDecrypt(encryptedWithPrivate, _privateKey); 
        // returns the correct decrypted text, "Perceived determine departure explained no forfeited"

        // Assertion
        Assert.AreEqual(outputWithPrivate, input); // This is true
    }

ちなみにJava復号化でも同じ問題が発生します-公開鍵のみで暗号化された場合、失敗します。

私は暗号化は非常に新しいので、RsaEncryptWithPublicメソッドで非常に単純な間違いをしていると確信しています。

編集:

また、公開キーが秘密キーから抽出された公開キーと等しいことを証明する単体テストを追加しました。

    [Test()]
    public void EncryptCompareTest()
    {
        AsymmetricKeyParameter keyParameterFromPub;
        AsymmetricKeyParameter keyParameterFromPriv;
        AsymmetricCipherKeyPair keyPair;

        using (var txtreader = new StringReader(_publicKey))
        {
            keyParameterFromPub = (AsymmetricKeyParameter)new PemReader(txtreader).ReadObject();
        }

        using (var txtreader = new StringReader(_privateKey))
        {
            keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(txtreader).ReadObject();
            keyParameterFromPriv = keyPair.Public;
        }

        Assert.AreEqual(keyParameterFromPub, keyParameterFromPriv); // returns true;

    } 
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scudsucker

間違った公開鍵を使用していました。秘密鍵と公開鍵が一致することを証明するテストは、正しい公開鍵を使用していました。

上記のコードは、キーを正しく取得する限り、完全に機能します!

2
scudsucker

OPのコードにいくつかのエラーがあります。わずかな変更を加えました。これが私が実行したものです。

public class TFRSAEncryption
{
    public string RsaEncryptWithPublic(string clearText, string publicKey)
    {
        var bytesToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(clearText);

        var encryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(publicKey))
        {
            var keyParameter = (AsymmetricKeyParameter)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            encryptEngine.Init(true, keyParameter);
        }

        var encrypted = Convert.ToBase64String(encryptEngine.ProcessBlock(bytesToEncrypt, 0, bytesToEncrypt.Length));
        return encrypted;

    }

    public string RsaEncryptWithPrivate(string clearText, string privateKey)
    {
        var bytesToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(clearText);

        var encryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(privateKey))
        {
            var keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            encryptEngine.Init(true, keyPair.Private);
        }

        var encrypted = Convert.ToBase64String(encryptEngine.ProcessBlock(bytesToEncrypt, 0, bytesToEncrypt.Length));
        return encrypted;
    }


    // Decryption:

    public string RsaDecryptWithPrivate(string base64Input, string privateKey)
    {
        var bytesToDecrypt = Convert.FromBase64String(base64Input);

        AsymmetricCipherKeyPair keyPair;
        var decryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(privateKey))
        {
            keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            decryptEngine.Init(false, keyPair.Private);
        }

        var decrypted = Encoding.UTF8.GetString(decryptEngine.ProcessBlock(bytesToDecrypt, 0, bytesToDecrypt.Length));
        return decrypted;
    }

    public string RsaDecryptWithPublic(string base64Input, string publicKey)
    {
        var bytesToDecrypt = Convert.FromBase64String(base64Input);

        var decryptEngine = new Pkcs1Encoding(new RsaEngine());

        using (var txtreader = new StringReader(publicKey))
        {
            var keyParameter = (AsymmetricKeyParameter)new PemReader(txtreader).ReadObject();

            decryptEngine.Init(false, keyParameter);
        }

        var decrypted = Encoding.UTF8.GetString(decryptEngine.ProcessBlock(bytesToDecrypt, 0, bytesToDecrypt.Length));
        return decrypted;
    }
}

class Program
{

    static void Main(string[] args)
    {
        // Set up 
        var input = "Perceived determine departure explained no forfeited";
        var enc = new TFRSAEncryption();
        var publicKey = "-----BEGIN PUBLIC KEY----- // Base64 string omitted // -----END PUBLIC KEY-----";
        var privateKey = "-----BEGIN PRIVATE KEY----- // Base64 string omitted// -----END PRIVATE KEY-----";

        // Encrypt it
        var encryptedWithPublic = enc.RsaEncryptWithPublic(input, publicKey);

        var encryptedWithPrivate = enc.RsaEncryptWithPrivate(input, privateKey);

        // Decrypt
        var output1 = enc.RsaDecryptWithPrivate(encryptedWithPublic, privateKey);

        var output2 = enc.RsaDecryptWithPublic(encryptedWithPrivate, publicKey);

        Console.WriteLine(output1 == output2 && output2 == input);

        Console.Read();
    }
}
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Morio

@Marioのソリューションを試しましたが、例外がいくつかありました。最初のものは

-----END PUBLIC KEY not found

両方のキーを適切にフォーマットすることで修正できました

publicKey = $"-----BEGIN PUBLIC KEY-----\n{publicKey}\n-----END PUBLIC KEY-----\n";

2番目のエラーは、テキストを復号化しようとしたときに発生しました。 Unable to cast object of type 'Org.BouncyCastle.Crypto.Parameters.RsaPrivateCrtKeyParameters' to type 'Org.BouncyCastle.Crypto.AsymmetricCipherKeyPair'.
適切なタイプにキャストすることで解決しました。

var keyPair = (RsaPrivateCrtKeyParameters)new PemReader(txtreader).ReadObject();
2
hatsrumandcode