ECDiffieHellmanCng Класс

Определение

public ref class ECDiffieHellmanCng sealed : System::Security::Cryptography::ECDiffieHellman

public sealed class ECDiffieHellmanCng : System.Security.Cryptography.ECDiffieHellman

type ECDiffieHellmanCng = class
    inherit ECDiffieHellman

Public NotInheritable Class ECDiffieHellmanCng
Inherits ECDiffieHellman

Наследование

Object

AsymmetricAlgorithm

ECDiffieHellman

ECDiffieHellmanCng

Примеры

В следующем примере показано, как использовать ECDiffieHellmanCng класс для установления обмена ключами и использования этого ключа для шифрования сообщения, которое может быть отправлено через общедоступный канал и расшифровано получателем.

using System;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

class Alice
{
    public static byte[] alicePublicKey;

    public static void Main(string[] args)
    {
        using (ECDiffieHellmanCng alice = new ECDiffieHellmanCng())
        {

            alice.KeyDerivationFunction = ECDiffieHellmanKeyDerivationFunction.Hash;
            alice.HashAlgorithm = CngAlgorithm.Sha256;
            alicePublicKey = alice.PublicKey.ToByteArray();
            Bob bob = new Bob();
            CngKey bobKey = CngKey.Import(bob.bobPublicKey, CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob);
            byte[] aliceKey = alice.DeriveKeyMaterial(bobKey);
            byte[] encryptedMessage = null;
            byte[] iv = null;
            Send(aliceKey, "Secret message", out encryptedMessage, out iv);
            bob.Receive(encryptedMessage, iv);
        }
    }

    private static void Send(byte[] key, string secretMessage, out byte[] encryptedMessage, out byte[] iv)
    {
        using (Aes aes = new AesCryptoServiceProvider())
        {
            aes.Key = key;
            iv = aes.IV;

            // Encrypt the message
            using (MemoryStream ciphertext = new MemoryStream())
            using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ciphertext, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
            {
                byte[] plaintextMessage = Encoding.UTF8.GetBytes(secretMessage);
                cs.Write(plaintextMessage, 0, plaintextMessage.Length);
                cs.Close();
                encryptedMessage = ciphertext.ToArray();
            }
        }
    }
}
public class Bob
{
    public byte[] bobPublicKey;
    private byte[] bobKey;
    public Bob()
    {
        using (ECDiffieHellmanCng bob = new ECDiffieHellmanCng())
        {

            bob.KeyDerivationFunction = ECDiffieHellmanKeyDerivationFunction.Hash;
            bob.HashAlgorithm = CngAlgorithm.Sha256;
            bobPublicKey = bob.PublicKey.ToByteArray();
            bobKey = bob.DeriveKeyMaterial(CngKey.Import(Alice.alicePublicKey, CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob));
        }
    }

    public void Receive(byte[] encryptedMessage, byte[] iv)
    {

        using (Aes aes = new AesCryptoServiceProvider())
        {
            aes.Key = bobKey;
            aes.IV = iv;
            // Decrypt the message
            using (MemoryStream plaintext = new MemoryStream())
            {
                using (CryptoStream cs = new CryptoStream(plaintext, aes.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                {
                    cs.Write(encryptedMessage, 0, encryptedMessage.Length);
                    cs.Close();
                    string message = Encoding.UTF8.GetString(plaintext.ToArray());
                    Console.WriteLine(message);
                }
            }
        }
    }
}

Imports System.IO
Imports System.Security.Cryptography
Imports System.Text




Class Alice
    Public Shared alicePublicKey() As Byte


    Public Shared Sub Main(ByVal args() As String)
        Using alice As New ECDiffieHellmanCng()
            alice.KeyDerivationFunction = ECDiffieHellmanKeyDerivationFunction.Hash
            alice.HashAlgorithm = CngAlgorithm.Sha256
            alicePublicKey = alice.PublicKey.ToByteArray()
            Dim bob As New Bob()
            Dim k As CngKey = CngKey.Import(bob.bobPublicKey, CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob)
            Dim aliceKey As Byte() = alice.DeriveKeyMaterial(CngKey.Import(bob.bobPublicKey, CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob))
            Dim encryptedMessage As Byte() = Nothing
            Dim iv As Byte() = Nothing
            Send(aliceKey, "Secret message", encryptedMessage, iv)
            bob.Receive(encryptedMessage, iv)
        End Using
    End Sub


    Private Shared Sub Send(ByVal key() As Byte, ByVal secretMessage As String, ByRef encryptedMessage() As Byte, ByRef iv() As Byte)
        Using aes As New AesCryptoServiceProvider()
            aes.Key = key
            iv = aes.IV

            ' Encrypt the message
            Using ciphertext As New MemoryStream()
                Using cs As New CryptoStream(ciphertext, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write)
                    Dim plaintextMessage As Byte() = Encoding.UTF8.GetBytes(secretMessage)
                    cs.Write(plaintextMessage, 0, plaintextMessage.Length)
                    cs.Close()
                    encryptedMessage = ciphertext.ToArray()
                End Using
            End Using
        End Using

    End Sub
End Class

Public Class Bob
    Public bobPublicKey() As Byte
    Private bobKey() As Byte

    Public Sub New()
        Using bob As New ECDiffieHellmanCng()

            bob.KeyDerivationFunction = ECDiffieHellmanKeyDerivationFunction.Hash
            bob.HashAlgorithm = CngAlgorithm.Sha256
            bobPublicKey = bob.PublicKey.ToByteArray()
            bobKey = bob.DeriveKeyMaterial(CngKey.Import(Alice.alicePublicKey, CngKeyBlobFormat.EccPublicBlob))
        End Using

    End Sub


    Public Sub Receive(ByVal encryptedMessage() As Byte, ByVal iv() As Byte)

        Using aes As New AesCryptoServiceProvider()
                aes.Key = bobKey
                aes.IV = iv
                ' Decrypt the message
            Using plaintext As New MemoryStream()
                Using cs As New CryptoStream(plaintext, aes.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write)
                    cs.Write(encryptedMessage, 0, encryptedMessage.Length)
                    cs.Close()
                    Dim message As String = Encoding.UTF8.GetString(plaintext.ToArray())
                    Console.WriteLine(message)
                End Using
            End Using
        End Using
    End Sub
End Class

Комментарии

Класс ECDiffieHellmanCng позволяет двум сторонам обмениваться данными с закрытым ключом, даже если они взаимодействуют через общедоступный канал. Обе стороны могут вычислить одно и то же значение секрета, которое называется секретным соглашением в управляемых Diffie-Hellman классах. Затем секретное соглашение можно использовать для различных целей, включая симметричный ключ. Однако вместо прямого предоставления секретного соглашения ECDiffieHellmanCng класс выполняет некоторую после обработки соглашения перед предоставлением значения. Эта после обработки называется функцией производного ключа (KDF); вы можете выбрать, какой KDF необходимо использовать и задать его параметры с помощью набора свойств экземпляра объекта Diffie-Hellman.

Результат передачи секретного соглашения через функцию производного ключа — это массив байтов, который может использоваться в качестве ключевого материала для приложения. Число байтов создаваемого материала ключа зависит от функции производности ключей; Например, SHA-256 создаст 256 битов ключевого материала, в то время как SHA-512 создаст 512 бит ключевого материала. Базовый поток обмена ключами ECDH выглядит следующим образом:

1. Алиса и Боб создают пару ключей для использования для операции обмена ключами Diffie-Hellman

2. Алиса и Боб настраивают KDF с помощью параметров, которые согласуются.

3. Алиса отправляет Боба ее открытый ключ.

4. Боб отправляет Алису его открытый ключ.

5. Алиса и Боб используют открытые ключи друг друга для создания секретного соглашения и применения KDF к секретному соглашению для создания ключевых материалов.