使用存储在证书存储中并使用 BouncyCastle 和 C# 标记为不可导出的 X509Certificate2 的私

本文关键字：存储 的私 X509Certificate2 记为 证书 BouncyCastle | 更新日期: 2023-09-27 18:34:26

我正在尝试使用bouncycastle构建一个小型证书颁发机构。

证书是使用 BouncyCastle 生成的，与私钥一起存储在当前用户的证书存储中。

但是，出于安全原因，密钥被标记为不可导出。我知道规避这一点很容易，但它意味着一个额外的障碍。

现在，如果应该对新证书进行签名，我需要访问证书的私钥。我尝试使用此代码：

X509Certificate2 caCert = GetRootKey(); // Fetches the certificate from the store
AsymmetricCipherKeyPair caPrivKey = DotNetUtilities.GetKeyPair(caCert.PrivateKey);

不幸的是，我得到了一个加密异常 - 因为私钥被标记为不可导出，这就是我的意图;-(

我的问题是：如何在不访问证书的情况下使用证书的私钥？我很确定我错过了一些重要的点，因为在没有任何方法可以访问的情况下存储私钥没有任何意义......

我现在正在搜索几个小时，但在stackoverflow或Google上找不到任何东西。

谁能告诉我我根本做错了什么？有没有另一种签名的方法？！

提前感谢！

克里斯

使用存储在证书存储中并使用 BouncyCastle 和 C# 标记为不可导出的 X509Certificate2 的私

简短的回答：不是与BouncyCastle。

您不能将密钥放入BouncyCastle(或OpenSSL或任何其他(库中并从那里使用它。如果不绕过"禁止导出"标志并将其导出，就无法做到这一点，正如您指出的那样，如果您是管理员并且具有必要的 Fu，这是可能的。

您可以做的是获取密钥的 CryptoAPI 句柄，并要求 CryptoAPI 为你执行签名或加密操作。DotNet加密类封装了CyptoAPI。

因此，从本质上讲，您需要的是有关如何使用DotNet加密类的教程。有很多，例如，这篇 MSDN 杂志文章有一个数字签名的示例，大约四分之三

：

http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc163454.aspx

这个问题正是我所需要的，但答案有一个链接不起作用。搜索了一段时间后，我发现了使用 NCrypt 库的实现：https://github.com/Microsoft/Windows-classic-samples/blob/master/Samples/Win7Samples/security/cryptoapi/CertSign/CPP/Sign.cpp

不幸的是，这是用 C 编写的，而我需要一个 C# 实现。因此，我创建了这个可以在托管 C# 代码中使用的 C++''CLI 包装器 (SignerWrapper.h(：https://github.com/DmitriNymi/StoreCertificateSigner

我还编写了一个自定义的ISignatureFactory用于BouncyCastle，请参阅同一存储库中的PksAsn1SignatureFactory.cs。 它只是为了创建我的自定义ISigner(我的类：PksEcdsaSigner(。

现在你可以将 PksAsn1SignatureFactory 作为 ISignatureFactory 传递给 BouncyCastle 以创建新证书，例如，请参阅单元测试 PksAsn1SignatureFactoryTest.cs - 显式调用 ISignatureFactory和证书颁发者测试.cs - 使用帮助程序类创建由存储中另一个证书中的私钥签名的新证书

我不想将C++/CLI添加到我的项目中，因此想出了一个使用System.Security.Pkcs.SignedCms的纯c#解决方案。 与Searcher的答案类似，这提供了ISignatureFactory的实现，可用于在BouncyCastle中签署证书。

using Org.BouncyCastle.Asn1.X509;
using Org.BouncyCastle.Cms;
using Org.BouncyCastle.Crypto;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
public class WindowsSignatureFactory : ISignatureFactory
{
    public AlgorithmIdentifier Algorithm { get; }
    public X509Certificate2 Cert { get; }
    public object AlgorithmDetails => Algorithm;
    public WindowsSignatureFactory(AlgorithmIdentifier algorithm,
            X509Certificate2 cert)
    {
        Algorithm = algorithm;
        Cert = cert;
    }
    public IStreamCalculator CreateCalculator()
    {
        return new WindowsStreamCalculator(Algorithm, Cert);
    }
    private class WindowsStreamCalculator : IStreamCalculator
    {
        public AlgorithmIdentifier Algorithm { get; }
        public X509Certificate2 Cert { get; }
        private MemoryStream MemoryStream { get; } = new MemoryStream();
        public Stream Stream => MemoryStream;
        public WindowsStreamCalculator(AlgorithmIdentifier algorithm,
                X509Certificate2 cert)
        {
            Algorithm = algorithm;
            Cert = cert;
        }
        public object GetResult()
        {
            var signer = new System.Security.Cryptography.Pkcs.CmsSigner(Cert);
            // This maps e.g. "rsa with sha256" (OID 1.2.840.113549.1.1.11) to
            // "sha256" (OID 2.16.840.1.101.3.4.1)
            var hashAlgorithm = new DefaultDigestAlgorithmIdentifierFinder().find(Algorithm);
            var hashOid = hashAlgorithm.Algorithm.Oid;
            signer.DigestAlgorithm = new System.Security.Cryptography.Oid(hashOid);
            var dataToSign = MemoryStream.ToArray();
            var info = new System.Security.Cryptography.Pkcs.ContentInfo(dataToSign);
            var cms = new System.Security.Cryptography.Pkcs.SignedCms(info, true);
            cms.ComputeSignature(signer, true);
            // This is the tricky part: usually you would call cms.Export() to get a signed
            // message, but we only want the signature
            var cmsSigner = cms.SignerInfos
                .Cast<System.Security.Cryptography.Pkcs.SignerInfo>().ToArray().Single();
            var signatureData = cmsSigner.GetSignature();
            return new SimpleBlockResult(signatureData);
        }
    }
}

它可以用作Asn1SignatureFactory的替代品，如下所示：

public static Org.BouncyCastle.X509.X509Certificate SignCertificate(
        X509V3CertificateGenerator generator,
        X509Certificate2 nonExportableSigningCertificate)
{
    var signer = new WindowsSignatureFactory(
        new AlgorithmIdentifier(X9ObjectIdentifiers.ECDsaWithSha256),
        nonExportableSigningCertificate);
    var signed = generator.Generate(signer);
    // Make sure it worked
    var signingCertBouncy = DotNetUtilities.FromX509Certificate(nonExportableSigningCertificate);
    signed.Verify(signingCertBouncy.GetPublicKey());
    return signed;
}
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