验证使用 BER/DER 编码的 ASN.1 格式的 C# 中的 DSA 签名

Question

如何在 C# 中验证 DSA 签名？

给定：

• 消息文本、
• 签名摘要（通常为 ASN.1 DER 格式）、
• 公钥（在签名的 X.509 证书、PEM 或 DER 中）格式）

我尝试了多种方法，但没有取得任何成功：

• OpenSSL.NET：库中出现各种奇怪的错误；我有一个 正在运行的开放线程已在 SourceForge 上与作者联系，但尚未解决此问题。

• Microsoft .NET API：无法解压 DER 签名进行比较。 DSA 签名为 40 字节（两个 20 字节整数），但表示为两个整数的 DER 编码序列，因此总长度范围为 46 到 48 字节（请参阅 这篇文章 进行快速概述。）而 .NET 包含解析 ASN.1/DER 的代码（因为它可以读取证书） DER 格式），它被埋得很深，并且没有办法访问它，以便您可以正确地从 ASN.1/DER 编码的 sig 中检索 40 个字节。这个问题让我想到了下一个选项...

• BouncyCastle：通过使用Org.BouncyCastle.Asn1函数，我可以解析ASN.1签名并将其拉入其分量 R 和 S 整数值中。但是当我将这些传递给签名验证例程时，它失败了并且没有给出任何解释。我不确定我是否做错了什么，因为 C# API 完全没有文档记录，而 Java 版本几乎没有文档记录（但我找不到任何示例或 HOWTO 信息。）< /p>

我 我已经为这个问题投入了大约一周的时间。我知道以前肯定有人做过，但我还没有找到任何完整/有效的示例。

我这里有三个 C# 项目，每个项目都已完成 95%，但有一个严重缺陷导致其失败。任何工作示例代码将不胜感激。

编辑：这是我试图验证的签名示例，将其转换为 Base64 和 ASCII 十六进制以使其可发布。这个特定的字节是 47 字节，但正确的解析器仍然必须接受它，请阅读 DER 规范以获取更多信息（BER/DER 添加前导 00 以确认 MSB 为 1 的符号）

Base64: MC0CFQCUgq2DEHWzp3O4nOdo38mDu8mStwIUadZmbin7BvXxpeoJh7dhquD2CTM=

ASCII Hex: 302d0215009482ad831075b3a773b89ce768dfc983bbc992b7021469d6666e29fb06f5f1a5ea0987b761aae0f60933

结构符合 DER 规范；它的解析如下：

30 2d: sequence, length 45 (may vary from 44 to 46)
 02 15: integer, length 21 (first byte is 00 to confirm sign)
  009482ad831075b3a773b89ce768dfc983bbc992b7
 02 14: integer, length 20 (leading 00 not necessary for this one)
  69d6666e29fb06f5f1a5ea0987b761aae0f60933

编写我自己的 DER 解析器确实不是一个选择，错误的空间太大，并且必须有一种方法可以正确地执行此操作。

Answer 1

看看这个： http://www.codeproject.com/KB/security/ CryptoInteropSign.aspx 解决了我遇到的问题，看起来与您的问题非常相似。

Answer 2

验证 DSA 签名的代码可以在 NSsh 项目。它不适合您的确切需求，因为公钥不是从 X.509 证书中提取的，但它可能会给您一个起点。

Answer 3

另一个很好的例子是 DotNetAutoUpdate 代码。它使用 RSA，但切换到 DSA 应该非常简单。特别是查看此文件：

http ://code.google.com/p/dotnetautoupdate/source/browse/trunk/source/DotNetAutoUpdate/UpdateKeys.cs

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Edit: basically you want something similar to this:

var sha1 = new SHA1Managed();
var hash = sha1.ComputeHash(inputStream);

var signatureFormatter = new DSASignatureDeformatter(dsa);
signatureFormatter.SetHashAlgorithm("SHA1");
bool valid = signatureFormatter.VerifySignature(hash, signature); 

有关更多详细信息，请参阅 MSDN。

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Edit: Another option is the Mono.Security libraries:

• 有一个用于阅读 ASN1
• 还有一个程序集 用于读取 X.509 证书。

我不确定这是否有帮助......

Answer 4

使用 BouncyCastle (v1.7)，我可以做到这一点（当然，不要忘记错误检查）：

using System.Security.Cryptography;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
using Org.BouncyCastle.Asn1;

byte[] signature = ReadFile("signature.bin");
byte[] dataToVerify = ReadFile("data.bin");
byte[] rawPublicKey = KeyResources.publickey; // My public key is in a resource

var x509 = new X509Certificate2(rawPublicKey);
var dsa = x509.PublicKey.Key as DSACryptoServiceProvider;

// extract signature components from ASN1 formatted signature
DSASignatureDeformatter DSADeformatter = new DSASignatureDeformatter(dsa);
DSADeformatter.SetHashAlgorithm("SHA1");

Asn1InputStream bIn = new Asn1InputStream(new MemoryStream(signature));
DerSequence seq = bIn.ReadObject() as DerSequence;

var r11 = seq[0].GetEncoded();
var r21 = seq[1].GetEncoded();

byte[] p1363 = new byte[40];
Array.Copy(r11, r11.Length - 20, p1363, 0, 20);
Array.Copy(r21, r21.Length - 20, p1363, 20, 20);

// and finally we can verify
if (!DSADeformatter.VerifySignature(new SHA1CryptoServiceProvider().ComputeHash(dataToVerify), p1363))
{
    // Noo, mismatch!
}

我的签名.bin 是使用 OpenSSL 生成的，例如 openssl dgst -sha1 -sign private.key data.bin > ;签名.bin

Answer 5

JFYI：有时我会看到由 OpenSSL 命令行工具生成的有效 45 字节 DER DSA 签名（整数之一是 19 字节而不是 20）。看起来可以有 44 个字节（都是 19 个字节），所以你最好期望 6 到 48 个字节，而不是 46 到 48 个字节。;-)