使用pkcs11Interop创建3DES密钥并输出密钥值,或者创建密钥值

时间:2016-09-30 16:11:29

标签: c# pkcs#11 pkcs11interop

我想知道是否可以使用pkcs11interop创建3DES密钥并指定创建的密钥值,或者创建密钥并输出生成的密钥值。基本上我需要将密钥导出到另一个设备。

我尝试过使用CKA_VALUE属性并将密钥作为byte []数组传递,但没有成功。

请问这样的事吗?有人可以帮我吗?

编辑:

到目前为止,这是我没有运气的代码:

public ObjectHandle generate3DESKey(string keyLabel)
{
ObjectHandle key = null;
// Generate symetric key 

// Prepare attribute template of new key
List<ObjectAttribute> objectAttributes = new List<ObjectAttribute>();
objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_TOKEN, true));
objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_CLASS, CKO.CKO_SECRET_KEY));
objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_KEY_TYPE, CKK.CKK_DES3));
objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_ENCRYPT, true));
objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_EXTRACTABLE, true));

objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_LABEL, keyLabel));


// Specify key generation mechanism
Mechanism mechanism = new Mechanism(CKM.CKM_DES3_KEY_GEN);

// Generate key
key = _session.GenerateKey(mechanism, objectAttributes);

List<CKA> retrieveTemplate = new List<CKA>();
retrieveTemplate.Add(CKA.CKA_VALUE);

var test = _session.GetAttributeValue(key, retrieveTemplate);
var testval = test[0].GetValueAsString();
return key;
}

所以我尝试使用此代码的方法是创建一个3DES密钥,然后按照下面的说明使用GetAttributeValue获取它的值。我已经尝试过GetValueAsByteArray和GetValueAsString,但都没有成功。我注意到的是,即使我在创建时设置了可提取属性,检索到的属性上的无读属性也设置为true。

除此之外,我还考虑在生成3DES密钥时传递关键值但是令我困惑的是文档说明与CKA.CKA_VALUE一起使用的键值应该是长度为24的字节数组。在我的例子中我需要创建的密钥是16长度而不是24.我想创建一个类似于此的密钥,在这里用十六进制表示:1616161616161616 1010101010101010

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

可以使用Session::CreateObject()方法导入密钥。您需要指定PKCS#11规范中定义的正确对象属性。

可以使用Session::GetAttributeValue()方法导出普通形式的密钥。密钥对象需要指定正确的属性才能读取其普通值。

请至少阅读PKCS#11 v2.20 specification“第10章 - 对象”“第12.15.3章 - DES3密钥对象”,然后发布您的代码你可能仍然无法解决你的问题。

以下代码示例对我来说就像SoftHSM 2.1.0的魅力一样:

using Net.Pkcs11Interop.Common;
using Net.Pkcs11Interop.HighLevelAPI;
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace ExportTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (Pkcs11 pkcs11 = new Pkcs11(@"D:\SoftHSM2\lib\softhsm2.dll", false))
            {
                Slot slot = pkcs11.GetSlotList(true)[0];

                using (Session session = slot.OpenSession(false))
                {
                    session.Login(CKU.CKU_USER, "11111111");

                    // Generate exportable key
                    List<ObjectAttribute> objectAttributes = new List<ObjectAttribute>();
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_LABEL, "Generated key"));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_CLASS, CKO.CKO_SECRET_KEY));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_KEY_TYPE, CKK.CKK_DES3));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_TOKEN, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_ENCRYPT, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_DECRYPT, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_EXTRACTABLE, true));

                    ObjectHandle generatedKey = null;
                    using (Mechanism mechanism = new Mechanism(CKM.CKM_DES3_KEY_GEN))
                        generatedKey = session.GenerateKey(mechanism, objectAttributes);

                    // Export the key
                    byte[] plainKeyValue = null;
                    List<ObjectAttribute> readAttrs = session.GetAttributeValue(generatedKey, new List<CKA>() { CKA.CKA_VALUE });
                    if (readAttrs[0].CannotBeRead)
                        throw new Exception("Key cannot be exported");
                    else
                        plainKeyValue = readAttrs[0].GetValueAsByteArray();

                    // Import the key
                    objectAttributes = new List<ObjectAttribute>();
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_LABEL, "Imported key"));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_CLASS, CKO.CKO_SECRET_KEY));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_KEY_TYPE, CKK.CKK_DES3));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_TOKEN, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_ENCRYPT, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_DECRYPT, true));
                    objectAttributes.Add(new ObjectAttribute(CKA.CKA_VALUE, plainKeyValue));

                    ObjectHandle importedKey = session.CreateObject(objectAttributes);

                    // Test encryption with generated key and decryption with imported key
                    using (Mechanism mechanism = new Mechanism(CKM.CKM_DES3_CBC, session.GenerateRandom(8)))
                    {
                        byte[] sourceData = ConvertUtils.Utf8StringToBytes("Our new password");
                        byte[] encryptedData = session.Encrypt(mechanism, generatedKey, sourceData);
                        byte[] decryptedData = session.Decrypt(mechanism, importedKey, encryptedData);
                        if (Convert.ToBase64String(sourceData) != Convert.ToBase64String(decryptedData))
                            throw new Exception("Encryption test failed");
                    }

                    session.Logout();
                }
            }
        }
    }
}