如何在Windows上使用.NET framework中的ECC X509证书中的公钥加密数据？

Question

我正在使用：

• Windows 10（版本1709，OS版本17025.1000)
• .NET framework 4.7
• VS 2017（版本:15.3.5)

以下是我所做的：

RSACryptoServiceProvider csp = (RSACryptoServiceProvider)cert.PublicKey.Key

所以我不确定如何进一步使用ECC X509证书的公钥来加密数据。

Answer 1

非对称算法有三种不同的用途（据我所知）

• 加密
  • RSA是唯一可以直接完成此操作的“标准”算法。
  • RSA
  • DSA
  • ECDSA
  • ElGamal签名
  null
  null

  using (ECDsa ecdsa = cert.GetECDsaPublicKey())
  {
      return ECDiffieHellman.Create(ecdsa.ExportParameters(false));
  }
  

  ECDiffieHellmanPublicKey recipientPublic = GetECDHFromCertificate(cert).PublicKey;
  ECCurve curve = recipientPublic.ExportParameters().Curve;
  

  所以现在我们转到http://www.secg.org/sec1-v2.pdf第5.1节（椭圆曲线综合加密方案）

  1. 选择具有SHA-2-256的ANSI-X9.63-KDF作为哈希函数。
  2. 选择HMAC-SHA-256-256。
  3. 在CBC模式下选择AES-256。
  4. 选择椭圆曲线Diffie-Hellman原语。
  5. 您已选择SECP256R1。
  6. 硬编码。完成。
  7. 点压缩很烦人，请选择不使用它。
  8. 我将省略SharedInfo。这可能会让我变成一个坏人。
  9. 不使用异或，不使用。

  >

• 在右曲线上制作一个短暂的键。

  ECDiffieHellman ephem = ECDiffieHellman.Create(curve);
  

  ECParameters ephemPublicParams = ephem.ExportParameters(false);
  int pointLen = ephemPublicParams.Q.X.Length;
  byte[] rBar = new byte[pointLen * 2 + 1];
  rBar[0] = 0x04;
  Buffer.BlockCopy(ephemPublicParams.Q.X, 0, rBar, 1, pointLen);
  Buffer.BlockCopy(ephemPublicParams.Q.Y, 0, rBar, 1 + pointLen, pointLen);
  

  // This is why we picked AES 256, HMAC-SHA-2-256(-256) and SHA-2-256,
  // the KDF is dead simple.
  byte[] ek = ephem.DeriveKeyFromHash(
      recipientPublic,
      HashAlgorithmName.SHA256,
      null,
      new byte[] { 0, 0, 0, 1 });
  
  byte[] mk = ephem.DeriveKeyFromHash(
      recipientPublic,
      HashAlgorithmName.SHA256,
      null,
      new byte[] { 0, 0, 0, 2 });
  

  byte[] em;
  
  // ECIES uses AES with the all zero IV. Since the key is never reused,
  // there's not risk in that.
  using (Aes aes = Aes.Create())
  using (ICryptoTransform encryptor = aes.CreateEncryptor(ek, new byte[16]))
  {
      if (!encryptor.CanTransformMultipleBlocks)
      {
          throw new InvalidOperationException();
      }
  
      em = encryptor.TransformFinalBlock(message, 0, message.Length);
  }
  

  byte[] d;
  
  using (HMAC hmac = new HMACSHA256(mk))
  {
      d = hmac.ComputeHash(em);
  }
  

  // Either
  return Tuple.Create(rBar, em, d);
  // Or
  return rBar.Concat(em).Concat(d).ToArray();