JS 와 C\#를 동시에 호 환 하 는 RSA 암호 화 복호화 알고리즘 상세(웹 에서 제출 한 데이터 암호 화 전송)

15109 단어 jsc#rsa 암호 화 복호화 알고리즘
머리말
저 희 는 웹 응용 에서 민감 한 데이터 와 관련 되 는데 HTTP 프로 토 콜 은 명문 형식 으로 서버 와 상호작용 을 하기 때문에 요청 한 패 킷 을 캡 처 하여 분석 함으로써 유용 한 정 보 를 훔 칠 수 있 습 니 다.https 는 전 송 된 데 이 터 를 암호 화 할 수 있 지만 인증 서 를 신청 해 야 합 니 다(일반적으로 유 료 입 니 다).원가 가 높 습 니 다.그렇다면 문제 가 생 겼 다.웹 이 제출 한 민감 한 데 이 터 를 암호 화하 면?웹 응용 에서 전단 의 데이터 처리 와 상호작용 은 기본적으로 자바 script 으로 이 루어 집 니 다.배경 논리 처 리 는 C\#(자바)등 으로 처리 할 수 있 습 니 다.
마이크로소프트 의 C\#에는 RSA 알고리즘 이 있 지만 형식 과 OpenSSL 이 생 성 한 공개 키/비밀 키 파일 형식 은 호 환 되 지 않 습 니 다.이것 도 앞 뒤 를 관통 하 는 RSA 암호 화 복호화 에 어려움 을 가 져 왔 다.OpenSSL 에서 생 성 된 공개 키/비밀 키 파일 형식 을 호 환 하기 위해 서 는 자바 script 과 C\#를 관통 하 는 RSA 암호 화 복호화 알고리즘 을 사용 하기 위해 서 는 C\#내 장 된 방법 을 다시 밀봉 해 야 합 니 다.
다음은 로그 인 을 예 로 들 어 사용자 가 암호 상자 에 비밀 번 호 를 입력 한 후 자바 script 에서 ajax 요청 을 보 낼 때 비밀 번 호 를 rsa 암호 화 한 다음 에 보 냅 니 다.서버 가 암호 화 된 비밀 번 호 를 받 은 후에 먼저 복호화 한 다음 에 로그 인 이 성 공 했 는 지 확인 합 니 다.
1.RSA 암호 화 해 제 를 위해 먼저 openssl 로 공개 키 와 비밀 키 를 생 성 해 야 합 니 다(없 는 openssl 먼저 다운로드).
   1)openssl.exe 파일 을 열 고 genrsa-out openssl 입력rsa_priv.pem 1024

이 명령 은 openssl.exe 와 같은 디 렉 터 리 에서 openssl 을 생 성 합 니 다.rsa_private_key.pem 파일.
  2)공개 키 rsa 생 성  -in openssl_rsa__private.pem -pubout -out openssl_rsa__public.pem

  이 명령 은 다음 과 같은 파일 을 만 듭 니 다:

이 파일 은 텍스트 편집기 로 열 어서 내용 을 볼 수 있 습 니 다.

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQC0w036ClSD0LvxPROMun0u022R
OJlZE6P3m+gjq3gpi4n7lo8jhTqMqgccDbVJqnIfMzWS9O3lnlQXWTxJ3B4XJ52F
AcriY5brOXUVgBLx5QMHLLd1gtJnmG4i7r4ytgX7XVKRnojR6zca1YnS0lbGGDF1
CGllB1riNrdksSQP+wIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----
2.jsencrypt 로 비밀 번 호 를 암호 화 합 니 다.
우선 js 패키지 파일 가 져 오기

<script src="dist/js/jsencrypt.js"></script>

var encrypt = new JSEncrypt();
var pubkey = "-----BEGIN PUBLIC KEY----- \
 MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDAj0dPnBMf3Z4VT1B8Ee6bjKNs \
 hlYj7xvGijAa8RCdmGR7mrtrExnk8mdUlwdcS05gc4SSFOyWJcYtKUHpWn8/pkS0 \
 vgGOl9Bzn0Xt9hiqTb3pZAfykNrMDGZMgJgfD6KTnfzVUAOupvxjcGkcoj6/vV5I \
 eMcx8mT/z3elfsDSjQIDAQAB \
 -----END PUBLIC KEY-----";
encrypt.setPublicKey(pubkey);
var encrypted = encrypt.encrypt($('#txtpwd').val());
//console.log(encrypted);
$.ajax({
 type: "POST",
 url: "http://localhost:24830/services/rsa_pem.ashx",
 data: { "pwd": encrypted },
 dataType: "Json",
 error: function (xhr, status, error) {
  // alert(error);
  $("#txtInfo").text('        ！');
  $(that).text('   ');
  $(that).attr('disabled', false);
 },
 success: function (json) {
 
 if (uid == "admin" && json.data=="000") {
  window.location.href = "index.html";
 }
 else {
  $("#txtInfo").text('          ！');
  $(that).text('   ');
  $(that).attr('disabled', false);
 }
 }
});
3.백 스테이지 용 C\#복호화

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace CMCloud.SaaS
{
 public class RSACryptoService
 {
 private RSACryptoServiceProvider _privateKeyRsaProvider;
 private RSACryptoServiceProvider _publicKeyRsaProvider;

 /// <summary>
 /// RSA  
 /// </summary>
 /// <param name="cipherText"></param>
 /// <returns></returns>
 public string Decrypt(string cipherText)
 {
  if (_privateKeyRsaProvider == null)
  {
  throw new Exception("_privateKeyRsaProvider is null");
  }
  return Decrypt2(cipherText);
 }
 /// <summary>
 /// RSA  
 /// </summary>
 /// <param name="text"></param>
 /// <returns></returns>
 public string Encrypt(string text)
 {
  if (_publicKeyRsaProvider == null)
  {
  throw new Exception("_publicKeyRsaProvider is null");
  }
  return Encrypt2(text);
  //return Convert.ToBase64String(_publicKeyRsaProvider.Encrypt(Encoding.UTF8.GetBytes(text), false));

 }
 private string Encrypt2(string text)
 {


  Byte[] PlaintextData = Encoding.UTF8.GetBytes(text);
  int MaxBlockSize = _publicKeyRsaProvider.KeySize / 8 - 11;//         

  if (PlaintextData.Length <= MaxBlockSize)
  {
  return Convert.ToBase64String(_publicKeyRsaProvider.Encrypt(PlaintextData, false));
  }
  else
  {
  using (MemoryStream PlaiStream = new MemoryStream(PlaintextData))
  using (MemoryStream CrypStream = new MemoryStream())
  {
   Byte[] Buffer = new Byte[MaxBlockSize];
   int BlockSize = PlaiStream.Read(Buffer, 0, MaxBlockSize);

   while (BlockSize > 0)
   {
   Byte[] ToEncrypt = new Byte[BlockSize];
   Array.Copy(Buffer, 0, ToEncrypt, 0, BlockSize);

   Byte[] Cryptograph = _publicKeyRsaProvider.Encrypt(ToEncrypt, false);
   CrypStream.Write(Cryptograph, 0, Cryptograph.Length);

   BlockSize = PlaiStream.Read(Buffer, 0, MaxBlockSize);
   }

   return Convert.ToBase64String(CrypStream.ToArray(), Base64FormattingOptions.None);
  }
  }




 }

 private string Decrypt2(string ciphertext)
 {


  Byte[] CiphertextData = Convert.FromBase64String(ciphertext);
  int MaxBlockSize = _privateKeyRsaProvider.KeySize / 8; //         

  if (CiphertextData.Length <= MaxBlockSize)
  return System.Text.Encoding.UTF8.GetString(_privateKeyRsaProvider.Decrypt(CiphertextData, false));

  using (MemoryStream CrypStream = new MemoryStream(CiphertextData))
  using (MemoryStream PlaiStream = new MemoryStream())
  {
  Byte[] Buffer = new Byte[MaxBlockSize];
  int BlockSize = CrypStream.Read(Buffer, 0, MaxBlockSize);

  while (BlockSize > 0)
  {
   Byte[] ToDecrypt = new Byte[BlockSize];
   Array.Copy(Buffer, 0, ToDecrypt, 0, BlockSize);

   Byte[] Plaintext = _privateKeyRsaProvider.Decrypt(ToDecrypt, false);
   PlaiStream.Write(Plaintext, 0, Plaintext.Length);

   BlockSize = CrypStream.Read(Buffer, 0, MaxBlockSize);
  }

  return System.Text.Encoding.UTF8.GetString(PlaiStream.ToArray());
  }
 }
 public RSACryptoService(string privateKey, string publicKey = null)
 {
  if (!string.IsNullOrEmpty(privateKey))
  {
  _privateKeyRsaProvider = CreateRsaProviderFromPrivateKey(privateKey);
  }

  if (!string.IsNullOrEmpty(publicKey))
  {
  _publicKeyRsaProvider = CreateRsaProviderFromPublicKey(publicKey);
  }
 }

 

 private RSACryptoServiceProvider CreateRsaProviderFromPrivateKey(string privateKey)
 {
  var privateKeyBits = System.Convert.FromBase64String(privateKey);

  var RSA = new RSACryptoServiceProvider();
  var RSAparams = new RSAParameters();

  using (BinaryReader binr = new BinaryReader(new MemoryStream(privateKeyBits)))
  {
  byte bt = 0;
  ushort twobytes = 0;
  twobytes = binr.ReadUInt16();
  if (twobytes == 0x8130)
   binr.ReadByte();
  else if (twobytes == 0x8230)
   binr.ReadInt16();
  else
   throw new Exception("Unexpected value read binr.ReadUInt16()");

  twobytes = binr.ReadUInt16();
  if (twobytes != 0x0102)
   throw new Exception("Unexpected version");

  bt = binr.ReadByte();
  if (bt != 0x00)
   throw new Exception("Unexpected value read binr.ReadByte()");

  RSAparams.Modulus = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.Exponent = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.D = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.P = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.Q = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.DP = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.DQ = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  RSAparams.InverseQ = binr.ReadBytes(GetIntegerSize(binr));
  }

  RSA.ImportParameters(RSAparams);
  return RSA;
 }

 private int GetIntegerSize(BinaryReader binr)
 {
  byte bt = 0;
  byte lowbyte = 0x00;
  byte highbyte = 0x00;
  int count = 0;
  bt = binr.ReadByte();
  if (bt != 0x02)
  return 0;
  bt = binr.ReadByte();

  if (bt == 0x81)
  count = binr.ReadByte();
  else
  if (bt == 0x82)
  {
  highbyte = binr.ReadByte();
  lowbyte = binr.ReadByte();
  byte[] modint = { lowbyte, highbyte, 0x00, 0x00 };
  count = BitConverter.ToInt32(modint, 0);
  }
  else
  {
  count = bt;
  }

  while (binr.ReadByte() == 0x00)
  {
  count -= 1;
  }
  binr.BaseStream.Seek(-1, SeekOrigin.Current);
  return count;
 }

 private RSACryptoServiceProvider CreateRsaProviderFromPublicKey(string publicKeyString)
 {
  // encoded OID sequence for PKCS #1 rsaEncryption szOID_RSA_RSA = "1.2.840.113549.1.1.1"
  byte[] SeqOID = { 0x30, 0x0D, 0x06, 0x09, 0x2A, 0x86, 0x48, 0x86, 0xF7, 0x0D, 0x01, 0x01, 0x01, 0x05, 0x00 };
  byte[] x509key;
  byte[] seq = new byte[15];
  int x509size;

  x509key = Convert.FromBase64String(publicKeyString);
  x509size = x509key.Length;

  // --------- Set up stream to read the asn.1 encoded SubjectPublicKeyInfo blob ------
  using (MemoryStream mem = new MemoryStream(x509key))
  {
  using (BinaryReader binr = new BinaryReader(mem)) //wrap Memory Stream with BinaryReader for easy reading
  {
   byte bt = 0;
   ushort twobytes = 0;

   twobytes = binr.ReadUInt16();
   if (twobytes == 0x8130) //data read as little endian order (actual data order for Sequence is 30 81)
   binr.ReadByte(); //advance 1 byte
   else if (twobytes == 0x8230)
   binr.ReadInt16(); //advance 2 bytes
   else
   return null;

   seq = binr.ReadBytes(15); //read the Sequence OID
   if (!CompareBytearrays(seq, SeqOID)) //make sure Sequence for OID is correct
   return null;

   twobytes = binr.ReadUInt16();
   if (twobytes == 0x8103) //data read as little endian order (actual data order for Bit String is 03 81)
   binr.ReadByte(); //advance 1 byte
   else if (twobytes == 0x8203)
   binr.ReadInt16(); //advance 2 bytes
   else
   return null;

   bt = binr.ReadByte();
   if (bt != 0x00) //expect null byte next
   return null;

   twobytes = binr.ReadUInt16();
   if (twobytes == 0x8130) //data read as little endian order (actual data order for Sequence is 30 81)
   binr.ReadByte(); //advance 1 byte
   else if (twobytes == 0x8230)
   binr.ReadInt16(); //advance 2 bytes
   else
   return null;

   twobytes = binr.ReadUInt16();
   byte lowbyte = 0x00;
   byte highbyte = 0x00;

   if (twobytes == 0x8102) //data read as little endian order (actual data order for Integer is 02 81)
   lowbyte = binr.ReadByte(); // read next bytes which is bytes in modulus
   else if (twobytes == 0x8202)
   {
   highbyte = binr.ReadByte(); //advance 2 bytes
   lowbyte = binr.ReadByte();
   }
   else
   return null;
   byte[] modint = { lowbyte, highbyte, 0x00, 0x00 }; //reverse byte order since asn.1 key uses big endian order
   int modsize = BitConverter.ToInt32(modint, 0);

   int firstbyte = binr.PeekChar();
   if (firstbyte == 0x00)
   { //if first byte (highest order) of modulus is zero, don't include it
   binr.ReadByte(); //skip this null byte
   modsize -= 1; //reduce modulus buffer size by 1
   }

   byte[] modulus = binr.ReadBytes(modsize); //read the modulus bytes

   if (binr.ReadByte() != 0x02)  //expect an Integer for the exponent data
   return null;
   int expbytes = (int)binr.ReadByte(); // should only need one byte for actual exponent data (for all useful values)
   byte[] exponent = binr.ReadBytes(expbytes);

   // ------- create RSACryptoServiceProvider instance and initialize with public key -----
   RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider();
   RSAParameters RSAKeyInfo = new RSAParameters();
   RSAKeyInfo.Modulus = modulus;
   RSAKeyInfo.Exponent = exponent;
   RSA.ImportParameters(RSAKeyInfo);

   return RSA;
  }

  }
 }

 private bool CompareBytearrays(byte[] a, byte[] b)
 {
  if (a.Length != b.Length)
  return false;
  int i = 0;
  foreach (byte c in a)
  {
  if (c != b[i])
   return false;
  i++;
  }
  return true;
 }
 }
}

공개 키 를 js 파일 에 노출 시 키 지만 복호화 가 필요 하 다 면 비밀 키 가 필요 합 니 다(이것 은 배경 에 저장 되 어 있어 쉽게 가 져 올 수 없습니다).
디 버 깅 이 실 행 됩 니 다.암호 화 된 데 이 터 를 얻 은 다음 배경 에서 복호화 하여 명문 을 얻 을 수 있 습 니 다.
 
총결산
자,대략 이렇게 되 었 습 니 다.이상 은 이 글 의 전체 내용 입 니 다.본 논문 의 내용 이 여러분 의 학습 이나 업무 에 어느 정도 도움 이 되 기 를 바 랍 니 다.궁금 한 점 이 있 으 시 면 댓 글 을 남 겨 주 십시오.저희 에 대한 지지 에 감 사 드 립 니 다.
SpringBoot 응용 통합 ELK 로그 수집 을 위 한 예제 코드
springboot 통합 Mybatis,JPA,Redis 의 예제 코드

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