web-dev-qa-db-ja.com

OpenSSLとJava=で異なるRSA-SHA256署名が生成されるのはなぜですか？

JavaでRSA-SHA256署名を生成したいのですが、コンソールでOpenSSLを使用した場合と同じ署名を生成することができません。

これは私がOpenSSLでやったことです（ このチュートリアル に従ってください）：

キーペアを生成します。

openssl genrsa -out private.pem 1024

公開鍵の抽出：

openssl rsa -in private.pem -out public.pem -outform PEM -pubout

データのハッシュを作成します。

echo 'data to sign' > data.txt
openssl dgst -sha256 < data.txt > hash

生成されたハッシュファイルは(stdin)=で始まります（私が手で削除したもの（最初に言及するのを忘れていました、ありがとうmata））。

署名ハッシュ：

openssl rsautl -sign -inkey private.pem -keyform PEM -in hash  > signature

Javaで結果を再現するには、まず秘密鍵をPEMからDERに変換しました。

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -outform DER -in private.pem -nocrypt > private.der

今、私はこれを書いたJavaクラスは同じ署名を生成します：

public class RSATest {

    public static void main(String[] args) throws IOException,
            NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException,
            InvalidKeyException, SignatureException {

        byte[] encodedPrivateKey = readFile("private.der");
        byte[] content = readFile("data.txt");

        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(encodedPrivateKey);
        RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyFactory
                .generatePrivate(keySpec);

        Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        signature.initSign(privateKey);
        signature.update(content);
        byte[] signatureBytes = signature.sign();

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("signature-Java");
        fos.write(signatureBytes);
        fos.close();
    }

    private static byte[] readFile(String filename) throws IOException {
        File file = new File(filename);
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(
                file));
        byte[] bytes = new byte[(int) file.length()];
        bis.read(bytes);
        bis.close();
        return bytes;
    }

}

残念ながら結果は同じではないので、何か間違ったことをしたに違いないと思いますが、何がわかるのかわかりません。あなたの誰かがバグを見つけるのを手伝ってくれますか？

javaopensslrsasha256
25
Arthur Dent
openssl dgst -sha256 < data.txt

次のようなものを生成します：

（stdin）= b39eaeb437e33087132f01c2abc60c6a16904ee3771cd7b0d622d01061b40729

(stdin)= '？ハッシュの一部にしたくない場合は、ダイジェストを作成する必要がある場合は、-binaryオプション。

これを使用してデータに署名してみてください。

openssl sha -sha256 -sign private.pem < data.txt

これは必要なすべてを行います。

編集-もう少し説明：

ダイジェストを作成して表示しましょう

$ openssl dgst -sha256 -binary < data.txt > digest
$ hd digest
00000000  26 3b 0a a1 2e b9 32 db  b8 dc d3 6f 37 94 0b 05  |&;....2....o7...|
00000010  71 9c ba 79 46 34 28 9f  5c 5b 98 9a 64 61 c9 ec  |q..yF4(.\[..da..|

ここで、このダイジェストを取得し、rsautlを使用してintに署名します。

$ openssl rsautl -sign -inkey private.pem < digest > sign1
$ hd sign1
00000000  1b 7a cf a4 8d 41 8e 04  ed 3a bb ba 86 f1 f8 e0  |.z...A...:......|
00000010  df f7 47 3e d7 a7 f4 90  7a 05 f8 7f 45 e5 29 e7  |..G>....z...E.).|
00000020  9f f4 2c 91 97 2f e7 26  69 9f 6a 07 a3 48 1b 85  |..,../.&i.j..H..|
00000030  2e f8 ee 44 4d 25 9f ae  05 95 81 c9 e3 07 68 ad  |...DM%........h.|

dgstを直接使用して同じファイルに署名しましょう：

$ openssl dgst -sha256 -sign private.pem < data.txt > sign2
$ hd sign2
00000000  15 c2 94 87 eb e6 cb 45  c8 63 0c 97 60 d3 07 f3  |.......E.c..`...|
00000010  dc 65 32 ad 44 1c c2 2a  7f a3 e1 fc dd 84 27 8c  |.e2.D..*......'.|
00000020  77 a6 97 2b 33 6b c6 d7  7d e1 1d 39 5c 48 b6 48  |w..+3k..}..9\H.H|
00000030  cb 18 be bf 6a 66 90 d3  88 89 52 6c dd d1 b9 99  |....jf....Rl....|

ここで何が違うのですか？これを確認するために、署名を検証して生の出力を表示できます。両方のファイルにはダイジェストが含まれていますが、メタデータとパディングは異なります。

$ openssl rsautl -raw -verify -inkey private.pem < sign1 | hd
00000000  00 01 ff ff ff ff ff ff  ff ff ff ff ff ff ff ff  |................|
00000010  ff ff ff ff ff ff ff ff  ff ff ff ff ff ff ff 00  |................|
00000020  26 3b 0a a1 2e b9 32 db  b8 dc d3 6f 37 94 0b 05  |&;....2....o7...|
00000030  71 9c ba 79 46 34 28 9f  5c 5b 98 9a 64 61 c9 ec  |q..yF4(.\[..da..|

$ openssl rsautl -raw -verify -inkey private.pem < sign2 | hd
00000000  00 01 ff ff ff ff ff ff  ff ff ff ff 00 30 31 30  |.............010|
00000010  0d 06 09 60 86 48 01 65  03 04 02 01 05 00 04 20  |...`.H.e....... |
00000020  26 3b 0a a1 2e b9 32 db  b8 dc d3 6f 37 94 0b 05  |&;....2....o7...|
00000030  71 9c ba 79 46 34 28 9f  5c 5b 98 9a 64 61 c9 ec  |q..yF4(.\[..da..|

これをより明確に見るために、-asn1parseフラグ。最初の署名では機能しませんが、2番目の署名では署名の正しい構造が表示されます。

$ openssl rsautl -verify -inkey private.pem -asn1parse < sign1
Error in encoding
139931349546656:error:0D07209B:asn1 encoding routines:ASN1_get_object:too long:asn1_lib.c:142:

$ openssl rsautl -verify -inkey private.pem -asn1parse < sign2
    0:d=0  hl=2 l=  49 cons: SEQUENCE          
    2:d=1  hl=2 l=  13 cons:  SEQUENCE          
    4:d=2  hl=2 l=   9 prim:   OBJECT            :sha256
   15:d=2  hl=2 l=   0 prim:   NULL              
   17:d=1  hl=2 l=  32 prim:  OCTET STRING      
      0000 - 26 3b 0a a1 2e b9 32 db-b8 dc d3 6f 37 94 0b 05   &;....2....o7...
      0010 - 71 9c ba 79 46 34 28 9f-5c 5b 98 9a 64 61 c9 ec   q..yF4(.\[..da..
44
mata