класс OpenSSL::PKey::RSA
RSA — это асимметричный алгоритм с открытым ключом, формализованный в RFC 3447. Он широко используется в инфраструктурах открытых ключей (PKI), где сертификаты (см. OpenSSL::X509::Certificate) часто выдаются на основе пары открытого/закрытого ключей RSA. RSA используется в широком спектре применений, таких как безопасный (симметричный) обмен ключами, например, при установлении защищённого соединения TLS/SSL. Он также используется в различных схемах цифровой подписи.
Публичные методы класса
static VALUE
ossl_rsa_s_generate(int argc, VALUE *argv, VALUE klass)
{
/* why does this method exist? why can't initialize take an optional exponent? */
RSA *rsa;
VALUE size, exp;
VALUE obj;
rb_scan_args(argc, argv, "11", &size, &exp);
rsa = rsa_generate(NUM2INT(size), NIL_P(exp) ? RSA_F4 : NUM2ULONG(exp)); /* err handled by rsa_instance */
obj = rsa_instance(klass, rsa);
if (obj == Qfalse) {
RSA_free(rsa);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
return obj;
} Генерирует пару ключей RSA. size — целое число, представляющее желаемый размер ключа. Ключи размером меньше 1024 бит следует считать небезопасными. exponent — нечётное число, обычно 3, 17 или 65537.
static VALUE
ossl_rsa_initialize(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
EVP_PKEY *pkey;
RSA *rsa;
BIO *in;
VALUE arg, pass;
GetPKey(self, pkey);
if(rb_scan_args(argc, argv, "02", &arg, &pass) == 0) {
rsa = RSA_new();
}
else if (RB_INTEGER_TYPE_P(arg)) {
rsa = rsa_generate(NUM2INT(arg), NIL_P(pass) ? RSA_F4 : NUM2ULONG(pass));
if (!rsa) ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
else {
pass = ossl_pem_passwd_value(pass);
arg = ossl_to_der_if_possible(arg);
in = ossl_obj2bio(&arg);
rsa = PEM_read_bio_RSAPrivateKey(in, NULL, ossl_pem_passwd_cb, (void *)pass);
if (!rsa) {
OSSL_BIO_reset(in);
rsa = PEM_read_bio_RSA_PUBKEY(in, NULL, NULL, NULL);
}
if (!rsa) {
OSSL_BIO_reset(in);
rsa = d2i_RSAPrivateKey_bio(in, NULL);
}
if (!rsa) {
OSSL_BIO_reset(in);
rsa = d2i_RSA_PUBKEY_bio(in, NULL);
}
if (!rsa) {
OSSL_BIO_reset(in);
rsa = PEM_read_bio_RSAPublicKey(in, NULL, NULL, NULL);
}
if (!rsa) {
OSSL_BIO_reset(in);
rsa = d2i_RSAPublicKey_bio(in, NULL);
}
BIO_free(in);
if (!rsa) {
ossl_raise(eRSAError, "Neither PUB key nor PRIV key");
}
}
if (!EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa)) {
RSA_free(rsa);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
return self;
} Генерирует или загружает пару ключей RSA. Если целое число key_size задано, оно представляет желаемый размер ключа. Ключи размером менее 1024 бит следует считать небезопасными.
Ключ может быть загружен из encoded_key, который должен быть закодирован в формате PEM или DER. Для дешифрования ключа может быть использован pass_phrase. Если он не задан, OpenSSL запросит пароль.
Примеры
OpenSSL::PKey::RSA.new 2048
OpenSSL::PKey::RSA.new File.read 'rsa.pem'
OpenSSL::PKey::RSA.new File.read('rsa.pem'), 'my pass phrase'
Публичные методы экземпляров
static VALUE
ossl_rsa_blinding_off(VALUE self)
{
RSA *rsa;
GetRSA(self, rsa);
RSA_blinding_off(rsa);
return self;
} static VALUE
ossl_rsa_blinding_on(VALUE self)
{
RSA *rsa;
GetRSA(self, rsa);
if (RSA_blinding_on(rsa, ossl_bn_ctx) != 1) {
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
return self;
} static VALUE
ossl_rsa_export(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
RSA *rsa;
BIO *out;
const EVP_CIPHER *ciph = NULL;
VALUE cipher, pass, str;
GetRSA(self, rsa);
rb_scan_args(argc, argv, "02", &cipher, &pass);
if (!NIL_P(cipher)) {
ciph = GetCipherPtr(cipher);
pass = ossl_pem_passwd_value(pass);
}
if (!(out = BIO_new(BIO_s_mem()))) {
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
if (RSA_HAS_PRIVATE(rsa)) {
if (!PEM_write_bio_RSAPrivateKey(out, rsa, ciph, NULL, 0,
ossl_pem_passwd_cb, (void *)pass)) {
BIO_free(out);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
} else {
if (!PEM_write_bio_RSA_PUBKEY(out, rsa)) {
BIO_free(out);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
}
str = ossl_membio2str(out);
return str;
} Выводит эту пару ключей в кодировке PEM. Если cipher и pass_phrase заданы, они будут использованы для шифрования ключа. cipher должен быть экземпляром OpenSSL::Cipher.
static VALUE
ossl_rsa_get_params(VALUE self)
{
RSA *rsa;
VALUE hash;
const BIGNUM *n, *e, *d, *p, *q, *dmp1, *dmq1, *iqmp;
GetRSA(self, rsa);
RSA_get0_key(rsa, &n, &e, &d);
RSA_get0_factors(rsa, &p, &q);
RSA_get0_crt_params(rsa, &dmp1, &dmq1, &iqmp);
hash = rb_hash_new();
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("n"), ossl_bn_new(n));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("e"), ossl_bn_new(e));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("d"), ossl_bn_new(d));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("p"), ossl_bn_new(p));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("q"), ossl_bn_new(q));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("dmp1"), ossl_bn_new(dmp1));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("dmq1"), ossl_bn_new(dmq1));
rb_hash_aset(hash, rb_str_new2("iqmp"), ossl_bn_new(iqmp));
return hash;
} ЭТОТ МЕТОД НЕБЕЗОПАСЕН, КОНФИДЕНЦИАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ МОЖЕТ БЫТЬ РАСКРЫТА!!!
Сохраняет все параметры ключа в хэш. Хэш имеет ключи 'n', 'e', 'd', 'p', 'q', 'dmp1', 'dmq1', 'iqmp'.
Не используйте :-)) (Это на ваше усмотрение)
static VALUE
ossl_rsa_is_private(VALUE self)
{
RSA *rsa;
GetRSA(self, rsa);
return RSA_PRIVATE(self, rsa) ? Qtrue : Qfalse;
} Содержит ли эта пара ключей закрытый ключ?
static VALUE
ossl_rsa_private_decrypt(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
RSA *rsa;
const BIGNUM *rsa_n;
int buf_len, pad;
VALUE str, buffer, padding;
GetRSA(self, rsa);
RSA_get0_key(rsa, &rsa_n, NULL, NULL);
if (!rsa_n)
ossl_raise(eRSAError, "incomplete RSA");
if (!RSA_PRIVATE(self, rsa))
ossl_raise(eRSAError, "private key needed.");
rb_scan_args(argc, argv, "11", &buffer, &padding);
pad = (argc == 1) ? RSA_PKCS1_PADDING : NUM2INT(padding);
StringValue(buffer);
str = rb_str_new(0, RSA_size(rsa));
buf_len = RSA_private_decrypt(RSTRING_LENINT(buffer), (unsigned char *)RSTRING_PTR(buffer),
(unsigned char *)RSTRING_PTR(str), rsa, pad);
if (buf_len < 0) ossl_raise(eRSAError, NULL);
rb_str_set_len(str, buf_len);
return str;
} Расшифровать string, зашифрованную с помощью открытого ключа, с помощью закрытого ключа. padding по умолчанию PKCS1_PADDING.
static VALUE
ossl_rsa_private_encrypt(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
RSA *rsa;
const BIGNUM *rsa_n;
int buf_len, pad;
VALUE str, buffer, padding;
GetRSA(self, rsa);
RSA_get0_key(rsa, &rsa_n, NULL, NULL);
if (!rsa_n)
ossl_raise(eRSAError, "incomplete RSA");
if (!RSA_PRIVATE(self, rsa))
ossl_raise(eRSAError, "private key needed.");
rb_scan_args(argc, argv, "11", &buffer, &padding);
pad = (argc == 1) ? RSA_PKCS1_PADDING : NUM2INT(padding);
StringValue(buffer);
str = rb_str_new(0, RSA_size(rsa));
buf_len = RSA_private_encrypt(RSTRING_LENINT(buffer), (unsigned char *)RSTRING_PTR(buffer),
(unsigned char *)RSTRING_PTR(str), rsa, pad);
if (buf_len < 0) ossl_raise(eRSAError, NULL);
rb_str_set_len(str, buf_len);
return str;
} Зашифровать string с помощью закрытого ключа. padding по умолчанию PKCS1_PADDING. Зашифрованная строка может быть расшифрована с помощью public_decrypt.
static VALUE
ossl_rsa_is_public(VALUE self)
{
RSA *rsa;
GetRSA(self, rsa);
/*
* This method should check for n and e. BUG.
*/
(void)rsa;
return Qtrue;
} Возвращаемое значение всегда true, так как каждый закрытый ключ также является открытым ключом.
static VALUE
ossl_rsa_public_decrypt(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
RSA *rsa;
const BIGNUM *rsa_n;
int buf_len, pad;
VALUE str, buffer, padding;
GetRSA(self, rsa);
RSA_get0_key(rsa, &rsa_n, NULL, NULL);
if (!rsa_n)
ossl_raise(eRSAError, "incomplete RSA");
rb_scan_args(argc, argv, "11", &buffer, &padding);
pad = (argc == 1) ? RSA_PKCS1_PADDING : NUM2INT(padding);
StringValue(buffer);
str = rb_str_new(0, RSA_size(rsa));
buf_len = RSA_public_decrypt(RSTRING_LENINT(buffer), (unsigned char *)RSTRING_PTR(buffer),
(unsigned char *)RSTRING_PTR(str), rsa, pad);
if (buf_len < 0) ossl_raise(eRSAError, NULL);
rb_str_set_len(str, buf_len);
return str;
} Расшифровать string, зашифрованную с помощью закрытого ключа, с помощью открытого ключа. padding по умолчанию PKCS1_PADDING.
static VALUE
ossl_rsa_public_encrypt(int argc, VALUE *argv, VALUE self)
{
RSA *rsa;
const BIGNUM *rsa_n;
int buf_len, pad;
VALUE str, buffer, padding;
GetRSA(self, rsa);
RSA_get0_key(rsa, &rsa_n, NULL, NULL);
if (!rsa_n)
ossl_raise(eRSAError, "incomplete RSA");
rb_scan_args(argc, argv, "11", &buffer, &padding);
pad = (argc == 1) ? RSA_PKCS1_PADDING : NUM2INT(padding);
StringValue(buffer);
str = rb_str_new(0, RSA_size(rsa));
buf_len = RSA_public_encrypt(RSTRING_LENINT(buffer), (unsigned char *)RSTRING_PTR(buffer),
(unsigned char *)RSTRING_PTR(str), rsa, pad);
if (buf_len < 0) ossl_raise(eRSAError, NULL);
rb_str_set_len(str, buf_len);
return str;
} Зашифровать string с помощью открытого ключа. padding по умолчанию PKCS1_PADDING. Зашифрованная строка может быть расшифрована с помощью private_decrypt.
static VALUE
ossl_rsa_to_public_key(VALUE self)
{
EVP_PKEY *pkey;
RSA *rsa;
VALUE obj;
GetPKeyRSA(self, pkey);
/* err check performed by rsa_instance */
rsa = RSAPublicKey_dup(EVP_PKEY_get0_RSA(pkey));
obj = rsa_instance(rb_obj_class(self), rsa);
if (obj == Qfalse) {
RSA_free(rsa);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
return obj;
} Создаёт новый экземпляр RSA, содержащий открытый ключ из закрытого ключа.
Устанавливает dmp1, dmq1, iqmp для экземпляра RSA. Они вычисляются соответственно d mod (p -
1), d mod (q - 1) и q^(-1) mod p.
Устанавливает p, q для экземпляра RSA.
Устанавливает n, e, d для экземпляра RSA.
static VALUE
ossl_rsa_to_der(VALUE self)
{
RSA *rsa;
int (*i2d_func)(const RSA *, unsigned char **);
unsigned char *p;
long len;
VALUE str;
GetRSA(self, rsa);
if (RSA_HAS_PRIVATE(rsa))
i2d_func = i2d_RSAPrivateKey;
else
i2d_func = (int (*)(const RSA *, unsigned char **))i2d_RSA_PUBKEY;
if((len = i2d_func(rsa, NULL)) <= 0)
ossl_raise(eRSAError, NULL);
str = rb_str_new(0, len);
p = (unsigned char *)RSTRING_PTR(str);
if(i2d_func(rsa, &p) < 0)
ossl_raise(eRSAError, NULL);
ossl_str_adjust(str, p);
return str;
} Выводит эту пару ключей в кодировке DER.
static VALUE
ossl_rsa_to_text(VALUE self)
{
RSA *rsa;
BIO *out;
VALUE str;
GetRSA(self, rsa);
if (!(out = BIO_new(BIO_s_mem()))) {
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
if (!RSA_print(out, rsa, 0)) { /* offset = 0 */
BIO_free(out);
ossl_raise(eRSAError, NULL);
}
str = ossl_membio2str(out);
return str;
} ЭТОТ МЕТОД НЕБЕЗОПАСЕН, КОНФИДЕНЦИАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ МОЖЕТ БЫТЬ РАСКРЫТА!!!
Выводит все параметры пары ключей в строку
Не используйте :-)) (На ваше усмотрение)
Ruby Core © 1993–2017 Yukihiro Matsumoto
Licensed under the Ruby License.
Ruby Standard Library © contributors
Licensed under their own licenses.