Procedura: firmare e proteggere digitalmente un messaggio
In questo esempio viene creato un messaggio CMS/PKCS #7 firmato e protetto digitalmente utilizzando System.Security.Cryptography.Pkcs. Il messaggio viene innanzitutto firmato da un singolo firmatario e quindi crittografato per un singolo destinatario. Il messaggio viene infine decrittografato utilizzando la chiave privata del destinatario e la firma viene verificata. Nell'esempio viene utilizzato l'oggetto SignedCms che consente a uno o più firmatari di firmare e controfirmare un messaggio. Viene inoltre utilizzato l'oggetto EnvelopedCms che consente di crittografare, ovvero di proteggere digitalmente messaggi per uno o più destinatari.
Esempio
Descrizione
Nell'esempio vengono utilizzate le seguenti classi:
EnvelopedCms
SignedCms
Per eseguire l'esempio in un computer singolo è necessario quanto segue:
Un certificato di chiave pubblica con il nome soggetto "MessageSigner1" nell'archivio My certificate.
Un altro certificato con il nome soggetto "Recipient1", contenuto in entrambi gli archivi AddressBook e My certificate.
Chiavi private associate archiviate nel computer singolo.
Il codice di esempio innanzitutto funge da mittente del messaggio, quindi da destinatario. Nell'esempio vengono utilizzate le stesse credenziali di chiave pubblica in ogni ruolo. Per l'esempio è pertanto necessario che il certificato di chiave pubblica per il nome soggetto "Recipient1" sia in due archivi. Come mittente, il codice di esempio cerca nell'archivio certificati AddressBook il certificato del destinatario e lo utilizza per crittografare il messaggio. Come destinatario, cerca il certificato nell'archivio My certificate e utilizza la chiave privata associata per decrittografare il messaggio.
.gif) Nota: |
|---|
L'esempio ha solo scopo illustrativo. È possibile che negli ambienti di produzione venga utilizzato un modello diverso, nel quale il mittente e il destinatario del messaggio vengono eseguiti in processi diversi con le relative rispettive credenziali di chiave pubblica univoche. |
Uno degli strumenti disponibili per impostare questo esempio è Makecert.exe. Lo Certificate Creation Tool (Makecert.exe) è un'utilità che consente di testare in modo semplice i certificati. In un ambiente di produzione i certificati vengono generati da un'autorità di certificazione.
I comandi Makecert seguenti generano le chiavi private e i certificati di chiave pubblica necessari.
Makecert -n "CN=MessageSigner1" -ss My
Makecert -n "CN=Recipient1" -sky exchange -ss M
Questi comandi inseriscono i certificati di chiave pubblica appropriati nell'archivio My certificate. Per ottenere il certificato di chiave pubblica per il nome soggetto "Recipient1" nell'archivio certificati AddressBook, esportare tale certificato e quindi importarlo nell'archivio AddressBook attenendosi alla procedura descritta in Procedura: esportare e importare un certificato di chiave pubblica.
Codice
// Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
#region Using directives
using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Security.Cryptography.Pkcs;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
using System.Text;
#endregion
namespace SigningAndEnvelopingMessage
{
class EnvelopedSignedCms
{
const String signerName = "MessageSigner1";
const String recipientName = "Recipient1";
static void Main(string[] args)
{
byte[] origMsg;
Console.WriteLine("System.Security.Cryptography.Pkcs " +
"Sample: Encrypted, signed, decrypted, and " +
"verified message");
// Original message.
const String msg = "Here are the sales figures for the " +
"upcoming quarterly report to Wall Street.";
Console.WriteLine("\nOriginal message (len {0}): {1} ",
msg.Length, msg);
// Convert message to array of bytes for signing.
Encoding unicode = Encoding.Unicode;
byte[] msgBytes = unicode.GetBytes(msg);
Console.WriteLine("\n\n------------------------------");
Console.WriteLine(" SETUP OF CREDENTIALS ");
Console.WriteLine("------------------------------\n");
// The signer's private key, obtained by association with
// their signing certificate, is necessary to sign the
// message.
X509Certificate2 signerCert = GetSignerCert();
// The recipient's certificate is necessary to encrypt
// the message for that recipient.
X509Certificate2 recipientCert = GetRecipientCert();
Console.WriteLine("\n\n----------------------");
Console.WriteLine(" SENDER SIDE ");
Console.WriteLine("----------------------\n");
byte[] encodedSignedCms = SignMsg(msgBytes, signerCert);
// Encrypt the encoded SignedCms message.
byte[] encodedEnvelopedCms = EncryptMsg(encodedSignedCms,
recipientCert);
Console.Write("\nMessage after encryption (len {0}): ",
encodedEnvelopedCms.Length);
foreach (byte b in encodedEnvelopedCms)
{
Console.Write("{0:x}", b);
}
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("\n\n------------------------");
Console.WriteLine(" RECIPIENT SIDE ");
Console.WriteLine("------------------------\n");
encodedSignedCms = DecryptMsg(encodedEnvelopedCms);
// Get the original message back after verification so
// it can be displayed.
if (VerifyMsg(encodedSignedCms, out origMsg))
{
Console.WriteLine("\nMessage verified");
}
else
{
Console.WriteLine("\nMessage failed to verify");
}
// Convert Unicode bytes to the original message string.
Console.WriteLine("\nDecrypted Authenticated Message: {0}",
unicode.GetString(origMsg));
}
// Open the My (or Personal) certificate store. Search for
// credentials with which to sign the message. The certificate
// must have the subject name "MessageSigner1".
static public X509Certificate2 GetSignerCert()
{
// Open the My certificate store.
X509Store storeMy = new X509Store(StoreName.My,
StoreLocation.CurrentUser);
storeMy.Open(OpenFlags.ReadOnly);
// Display certificates to help troubleshoot the
// example's setup.
Console.WriteLine("Found certs with the following subject " +
"names in the {0} store:", storeMy.Name);
foreach (X509Certificate2 cert in storeMy.Certificates)
{
Console.WriteLine("\t{0}", cert.SubjectName.Name);
}
// Find the signer's certificate.
X509Certificate2Collection certColl =
storeMy.Certificates.Find(X509FindType.FindBySubjectName,
signerName, false);
Console.WriteLine(
"Found {0} certificates in the {1} store with name {2}",
certColl.Count, storeMy.Name, signerName);
// Check to see if the certificate suggested by the example
// requirements is not present.
if (certColl.Count == 0)
{
Console.WriteLine(
"A suggested certificate to use for this example " +
"is not in the certificate store. Select " +
"an alternate certificate to use for " +
"signing the message.");
}
storeMy.Close();
return certColl[0];
}
// Open the AddressBook (called Other in Internet Explorer)
// certificate store and search for a recipient
// certificate with which to encrypt the message. The certificate
// must have the subject name "Recipient1".
static public X509Certificate2 GetRecipientCert()
{
// Open the AddressBook local user X509 certificate store.
X509Store storeAddressBook = new X509Store(StoreName.
AddressBook, StoreLocation.CurrentUser);
storeAddressBook.Open(OpenFlags.ReadOnly);
// Display certificates to help troubleshoot the
// example's setup.
Console.WriteLine(
"Found certs with the following subject names in the " +
"{0} store:",
storeAddressBook.Name);
foreach (X509Certificate2 cert in storeAddressBook.Certificates)
{
Console.WriteLine("\t{0}", cert.SubjectName.Name);
}
// Get recipient certificate.
// For purposes of this sample, do not validate the
// certificate. Note that in a production environment,
// validating the certificate will probably be necessary.
X509Certificate2Collection certColl = storeAddressBook.
Certificates.Find(X509FindType.FindBySubjectName,
recipientName, false);
Console.WriteLine(
"Found {0} certificates in the {1} store with name {2}",
certColl.Count, storeAddressBook.Name, recipientName);
// Check to see if the certificate suggested by the example
// requirements is not present.
if (certColl.Count == 0)
{
Console.WriteLine(
"A suggested certificate to use for this example " +
"is not in the certificate store. Select " +
"an alternate certificate to use for " +
"signing the message.");
}
storeAddressBook.Close();
return certColl[0];
}
// Sign the message by the using the private key of the signer.
// Note that signer's public key certificate is input here
// because it is used to locate the corresponding private key.
static public byte[] SignMsg(
Byte[] msg,
X509Certificate2 signerCert)
{
// Place message in a ContentInfo object.
// This is required to build a SignedCms object.
ContentInfo contentInfo = new ContentInfo(msg);
// Instantiate SignedCms object with the ContentInfo above.
// Has default SubjectIdentifierType IssuerAndSerialNumber.
// Has default Detached property value false, so message is
// included in the encoded SignedCms.
SignedCms signedCms = new SignedCms(contentInfo);
// Formulate a CmsSigner object, which has all the needed
// characteristics of the signer.
CmsSigner cmsSigner = new CmsSigner(signerCert);
// Sign the PKCS #7 message.
Console.Write("Computing signature with signer subject " +
"name {0} ... ", signerCert.SubjectName.Name);
signedCms.ComputeSignature(cmsSigner);
Console.WriteLine("Done.");
// Encode the PKCS #7 message.
return signedCms.Encode();
}
// Verify the encoded SignedCms message and return a Boolean
// value that specifies whether the verification was successful.
// Also return the original message that was signed, which is
// available as part of the SignedCms message after it
// is decoded.
static public bool VerifyMsg(byte[] encodedSignedCms,
out byte[] origMsg)
{
// Prepare a SignedCms object in which to decode
// and verify.
SignedCms signedCms = new SignedCms();
signedCms.Decode(encodedSignedCms);
// Catch a verification exception in the event you want to
// advise the message recipient that security actions
// might be appropriate.
try
{
// Verify signature. Do not validate signer
// certificate for the purposes of this example.
// Note that in a production environment, validating
// the signer certificate chain will probably be
// necessary.
Console.Write("Checking signature on message ... ");
signedCms.CheckSignature(true);
Console.WriteLine("Done.");
}
catch (System.Security.Cryptography.CryptographicException e)
{
Console.WriteLine("VerifyMsg caught exception: {0}",
e.Message);
Console.WriteLine("The message may have been modified " +
"in transit or storage. Authenticity of the " +
"message is not guaranteed.");
origMsg = null;
return false;
}
origMsg = signedCms.ContentInfo.Content;
return true;
}
// Encrypt the message with the public key of
// the recipient. This is done by enveloping the message by
// using a EnvelopedCms object.
static public byte[] EncryptMsg(Byte[] msg,
X509Certificate2 recipientCert)
{
// Place message in a ContentInfo object.
// This is required to build an EnvelopedCms object.
ContentInfo contentInfo = new ContentInfo(msg);
// Instantiate EnvelopedCms object with the ContentInfo
// above.
// Has default SubjectIdentifierType IssuerAndSerialNumber.
// Has default ContentEncryptionAlgorithm property value
// RSA_DES_EDE3_CBC.
EnvelopedCms envelopedCms = new EnvelopedCms(contentInfo);
// Formulate a CmsRecipient object that
// represents information about the recipient
// to encrypt the message for.
CmsRecipient recip1 = new CmsRecipient(
SubjectIdentifierType.IssuerAndSerialNumber,
recipientCert);
Console.Write("Encrypting data for a single recipient of " +
"subject name {0} ... ",
recip1.Certificate.SubjectName.Name);
// Encrypt the message for the recipient.
envelopedCms.Encrypt(recip1);
Console.WriteLine("Done.");
// The encoded EnvelopedCms message contains the encrypted
// message and the information about each recipient that
// the message was enveloped for.
return envelopedCms.Encode();
}
// Decrypt the encoded EnvelopedCms message.
static public Byte[] DecryptMsg(byte[] encodedEnvelopedCms)
{
// Prepare object in which to decode and decrypt.
EnvelopedCms envelopedCms = new EnvelopedCms();
// Decode the message.
envelopedCms.Decode(encodedEnvelopedCms);
// Display the number of recipients the message is
// enveloped for; it should be 1 for this example.
DisplayEnvelopedCms(envelopedCms, false);
// Decrypt the message for the single recipient.
// Note that the following call to the Decrypt method
// accomplishes the same result:
// envelopedCms.Decrypt();
Console.Write("Decrypting Data ... ");
envelopedCms.Decrypt(envelopedCms.RecipientInfos[0]);
Console.WriteLine("Done.");
return envelopedCms.Encode();
}
// Display the ContentInfo property of a SignedCms object.
private void DisplaySignedCmsContent(String desc,
SignedCms signedCms)
{
Console.WriteLine(desc + " (length {0}): ",
signedCms.ContentInfo.Content.Length);
foreach (byte b in signedCms.ContentInfo.Content)
{
Console.Write(b.ToString() + " ");
}
Console.WriteLine();
}
// Display the ContentInfo property of an EnvelopedCms object.
static private void DisplayEnvelopedCmsContent(String desc,
EnvelopedCms envelopedCms)
{
Console.WriteLine(desc + " (length {0}): ",
envelopedCms.ContentInfo.Content.Length);
foreach (byte b in envelopedCms.ContentInfo.Content)
{
Console.Write(b.ToString() + " ");
}
Console.WriteLine();
}
// Display some properties of an EnvelopedCms object.
static private void DisplayEnvelopedCms(EnvelopedCms e,
Boolean displayContent)
{
Console.WriteLine("\nEnveloped PKCS #7 Message Information:");
Console.WriteLine(
"\tThe number of recipients for the Enveloped PKCS #7 " +
"is: {0}",
e.RecipientInfos.Count);
for (int i = 0; i < e.RecipientInfos.Count; i++)
{
Console.WriteLine(
"\tRecipient #{0} has type {1}.",
i + 1,
e.RecipientInfos[i].RecipientIdentifier.Type);
}
if (displayContent)
{
DisplayEnvelopedCmsContent("Enveloped PKCS #7 Content", e);
}
Console.WriteLine();
}
}
}
Vedere anche
Attività
Procedura: firmare messaggi da parte di un firmatario
Procedura: firmare un messaggio da parte di più firmatari
Procedura: controfirmare un messaggio
Procedura: proteggere un messaggio digitalmente per un destinatario
Procedura: proteggere un messaggio digitalmente per più destinatari
.gif)
Copyright © 2007 Microsoft Corporation. Tutti i diritti riservati.