使用MimeKit进行cms签名和验证

Question

我正在使用Mimekit进行rsa pss cms签名，以模拟这个openssl命令openssl cms-sign-in keys.zip-binary-nodetach-signer selfsigned.crt-inkey keypair.pem-out keys.zip.signed-keyopt-rsa_padding_mode:pss

public byte[] Sign(byte[] data, byte[] signCert, byte[] privateKey, CmsKeyOpt cmsKeyOpt)
{
MimeMessage message = new MimeMessage
{
Body = new MimePart()
{
Content = new MimeContent(new MemoryStream(data)),
ContentTransferEncoding = ContentEncoding.Binary,
},
};

// Load private key from byte array
StreamReader stream = new StreamReader(new MemoryStream(privateKey), Encoding.Default);
AsymmetricCipherKeyPair keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(stream).ReadObject();

// load certifacte from byte array
X509CertificateParser parser = new X509CertificateParser();
X509Certificate certificate = parser.ReadCertificate(signCert);

// Create RSA PSS CMS signer
CmsSigner signer = new CmsSigner(certificate, keyPair.Private)
{
RsaSignaturePadding = RsaSignaturePadding.Pss,
DigestAlgorithm = DigestAlgorithm.Sha256,
};

// Create BouncyCastle Secure MimeContext 
BouncyCastleSecureMimeContext ctx = new TemporarySecureMimeContext();
ctx.EncapsulatedSign(signer, new MemoryStream(data));

// Get signed message body and override it
message.Body = MultipartSigned.Create(ctx, signer, message.Body);

byte[] singedData;
using (var memory = new MemoryStream())
{
message.WriteTo(memory);
singedData = memory.ToArray();
}
return singedData;
} 

一切都很好，我的问题是如何通过Mimekit/BouncyCastle实现验证，以模拟这个openssl命令openssl cms-verify-in-keys.zip.signed.dec-CAfile selfsigned.crt-out keys_decunsigned.zip

我试过了，但得到了异常System.NotSupportedException："SQLite在pkcs7上不可用。验证(原始(行

public byte[] Verify(byte[] data, byte[] signCert, byte[] privateKey)
{
bool valid = false;
// Load private key from byte array
StreamReader stream = new StreamReader(new MemoryStream(privateKey), Encoding.Default);
AsymmetricCipherKeyPair keyPair = (AsymmetricCipherKeyPair)new PemReader(stream).ReadObject();
// load certifacte from byte array
X509CertificateParser parser = new X509CertificateParser();
X509Certificate certificate = parser.ReadCertificate(signCert);
MimeMessage message = MimeMessage.Load(new MemoryStream(data));
// Create BouncyCastle Secure MimeContext 
MimeEntity original;
ApplicationPkcs7Mime pkcs7 = message.Body as ApplicationPkcs7Mime;
if (pkcs7 != null && pkcs7.SecureMimeType == SecureMimeType.SignedData)
{
foreach (var signature in pkcs7.Verify(out original))
{
try
{
valid = signature.Verify();
}
catch (DigitalSignatureVerifyException)
{
// There was an error verifying the signature.
}
}
}

byte[] res = { 0 };
return res;
}

有没有什么指南可以让我验证并将数据返回到它的原始论坛，或者举个例子？

Answer 1

默认情况下，MimeKit尝试基于其用于证书存储的SQLite后端实例化S/MIME验证上下文。

如果您没有安装SQLite和/或证书没有存储在MimeKit将为您维护的SQLite数据库中，那么您需要注册一个不同的后端来存储/检索证书，或者实例化您自己的S/MIME上下文(就像您为签名所做的那样(。

MimeKit有两个选项：

• TemporarySecureMimeContext，它将证书存储在内存中，并且是您在上面的代码片段中用于对消息进行签名的内容
• 使用Windows操作系统X.509证书存储的WindowsSecureMimeContext

一旦您决定使用其中的哪一个，您将需要将证书导入上下文(上下文将把证书导入到适当的后端存储位置(。

然后，在那之后，你可以这样做：

using (BouncyCastleSecureMimeContext ctx = new TemporarySecureMimeContext()) {
ctx.Import (...);
foreach (var signature in pkcs7.Verify(ctx, out original)) {
// ...
}
}

更新：

这导致了对openssl cms sign命令的滥用，以及无法使用MimeKit验证签名，因为MimeKit希望封装的签名数据按照S/MIME规范采用MIME格式。

交易如下：

openssl cms-sign命令可用于对任意数据进行签名，相应的openssl cms verify命令可用于验证此类签名输出。但是，只有当openssl cms-sign命令签名的原始内容是/曾经是MIME格式时，它才是有效的S/MIME。

MimeKit需要有效的S/MIME，因为它是…惊喜，惊喜。。。MIME库。

您可能已经注意到，Verify((方法有一个输出参数(out MimeEntity originalEntity(。这意味着Verify((方法从签名数据中提取封装的内容，并将其解析为MIME实体，然后以所述输出参数的形式将其返回给调用者。

如果封装的内容不是MIME格式，那么，很明显，解析器将无法解析它

CMS签名如何工作的其他背景：

当您使用CMS签名例程(例如openssl cms sign ...(对内容进行签名时，它会生成如下内容：

MIME-Version: 1.0
Content-Disposition: attachment; filename="smime.p7m"
Content-Type: application/pkcs7-mime; smime-type=signed-data; name="smime.p7m"
Content-Transfer-Encoding: base64 
MIIQgAYJKoZIhvcNAQcCoIIQcTCCEG0CAQExDTALBglghkgBZQMEAgEwggkPBgkq...

上述MIME部分中的base64内容包括原始内容和CMS签名数据(即签名列表(。

因此，MimeKit的Verify((方法需要在base64解码后将签名与原始内容分离。MimeKit然后向调用方返回原始内容(它希望是MIME格式(和签名列表，然后您可以独立验证其真实性。

当我不断重复自己对内容进行签名时file.bin文件的格式很重要时，我是而不是说openssl或MimeKit在验证签名时需要解析file.bin，我是说file.bin的内容与openssl cms sign ...和生成的S/MIME输出中从base64 blob中提取的内容完全相同，因此，它需要是MIME格式。